مکان یابی ژنهای مرتبط باشاخص های فیزیولوژیکی موثر برتحمل به کادمیوم در جو (Hordeum vulgare)

کادمیوم یکی از فلزات سنگین است که افزایش غلظت آن در محیط رشد گیاه سبب بروز اختلالات فیزیولوژیکی می گردد. شناسایی ژنهای دخیل در تحمل به کادمیوم علاوه بر کاربردهای به نژادی، دربهبود روش های گیاه پالایی خاک نیز موثر خواهد بود. در این تحقیق از توده نقشه یابی OWB جوکه درآزمایشات قبلی والدین آن و DomRecبه طور غیر منتظره ای واکنش های متفاوتی نسبت به سمیت با دوزهای بالای کادمیوم از خود نشان داده بودند، برای مطالعه ژنهای دخیل در مقاومت به کادمیوم استفاده شد. برای این منظور گیاهچه های دوازده روزه این توده نقشه یابی( 94 لاین دابل هاپلوئید) تحت تنش با تیمار 5 میلی مول کادمیوم قرار گرفتند. در یک مرحله قبل از تنش و نیز دو مرحله بعد از آن تغییرات در شاخص های فیزیولوژیکی مانند میزان کلروفیل،سرعت فتوسنتز، تعرق و هدایت روزنه در 3 تکرار اندازه گیری شد. پس از برداشت گیاهچه ها وزن خشک ریشه واندام هوایی آنها توزین و محاسبه گردید. سپس با استفاده از نرم افزارMapQTL مناطق کروموزومی مرتبط با صفات فیزیولوژیکی فوق در روی 7 کروموزوم جو شناسایی گردید. نتایج حاصله نشان داد سرعت فتوسنتز بادوQTL بر روی کروموزوم های 6و 7، هدایت روزنه وتعرق، هر دو با یک QTL بر روی کروموزوم 6، بیوماس ریشه با دو QTL بر روی کروموزوم 2و 7 تحمل به سمیت بالای کادمیوم را در جو کنترل می کنند. این اولین تحقیق در دنیا در زمینه کنترل ژنتیکی تحمل به کادمیوم در جو محسوب می شود.

کلیدواژه ها:

جو ، کادمیوم ، کلروفیل ، فتوسنتز ، QTL ، کروموزوم