غربالگری برای تحمل به تنش شوری در لاین های خویش آمیخته نوتركیب (RILs) حاصل از تلاقی بین گونه ای و بخشی از ژرم پلاسم جهانی گلرنگ در كشت بهاره
تاریخ دفاع
مقطع تحصیلی
كارشناسی ارشد
گروه آموزشی
مهندسی تولید و ژنتیك گیاهی
استاد
محمد مهدی مجیدی
پدیده تنگنای ژنتیکی بخش زیادی از تنوع گلرنگ را طی هزاران سال انتخاب طبیعی و مصنوعی از بین برده است. بر این اساس دو راهکار اساسی از سال 1390 در قالب پروژه اصلاح گلرنگ در دانشگاه صنعتی اصفهان مدنظر قرار گرفت. در راه کار اول از تلاقی بینگونهای برای بازگرداندن بخشی از تنوع گمشده بهویژه برای تنش خشکی و شوری استفاده شد و در راه کار دوم جمعآوری و انتخاب درون ژرم پلاسم جهانی گلرنگ مدنظر قرار گرفت. تنش شوری یکی از مهمترین تنشهای غیرزیستی است که نقش بسیار مهمی در کاهش عملکرد گیاهان دارد. در مطالعه اول تأثیر تنش شوری بر روی صفات مورفولوژیک و زراعی 49 لاین نوترکیب حاصل از سه تلاقی بینگونهای گیاه گلرنگ از طریق ارزیابی در دو محیط تنش شوری و عدم تنش بهصورت طرح بلوکهای کامل تصادفی با 3 تکرار بررسی شد. تلاقی¬های بین سه گونه گلرنگ قبلا بهصورت (TP) C. tinctorius× C. palaestinus،×C. oxyacanthus (TO) C. tinctorius،C. oxyacanthus (PO) × C. palaestinus انجام شده بود. در مطالعه دوم انتخاب درون 100 ژنوتیپ از ژرم پلاسم جهانی گلرنگ زراعی در قالب طرح آگومنت صورت گرفت. هر دو آزمایش در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه صنعتی اصفهان در سال زراعی 1400-1399 انجام شدند. نتایج مطالعه اول نشان داد که تنوع ژنتیکی بالایی بین لاینهای نوترکیب برای تحمل به تنش شوری و صفات زراعی و مرفولوژیک وجود دارد. بیشترین مقدار وراثتپذیری عمومی در شرایط عدم تنش شوری مربوط به صفات میزان پتاسیم در بافت برگی(31/76 درصد) و پسازآن میزان سدیم (06/58درصد) بود. صفات وزن هزار دانه و تعداد غوزه در بوته هم وراثتپذیری عمومی بالایی داشتند. تنش شوری باعث کاهش معنی داری در صفات قطر غوزه، وزن غوزه، تعداد دانه درهرغوزه، عملکرد دانه، وزن هزار دانه، درصد روغن دانه، محتوای نسبی آب برگ، مقدار عنصر پتاسیم و عملکرد روغن گردید. بیشترین مقدار کاهش مربوط به صفت عملکرد دانه در بوته (59/52 درصد) بود. شاخص تحمل به تنش شوری با صفاتی همچون وزن هزار دانه، تعداد دانه در هر غوزه، وزن غوزه و عملکرد روغن دانه همبستگی مثبت نشان داد. بر اساس نتایج مربوط به ضرایب همبستگی، صفات ارتفاع بوته، تعداد غوزه در بوته، وزن غوزه، تعداد دانه در غوزه و وزن هزار دانه به دلیل همبستگی بالا با صفت عملکرد دانه از اجزاء مهم و صفات مؤثر بر عملکرد دانه بودند. بهمنظور بررسی همزمان کلیه صفات بررسیشده و شاخصهای تحمل به تنش و پایداری عملکرد، از مؤلفههای اصلی برای انتخاب بر اساس جمیع صفات استفاده شد. لاین های نوترکیب 1TP، 8TP، 158TO و184TO ازلحاظ عملکرد دانه درصد روغن دانه در هر دو محیط نرمال و تنش ، نسبت به سایرین بهتر بوده و جزو ژنوتپ های پایدار با شاخص مقاومت به تنش بالا هستند. در مطالعه دوم تنوع بسیار بالایی در ژرم پلاسم جهانی موردمطالعه ازلحاظ کلیه صفات و تحمل به تنش شوری مشاهده شد. وجود ارقام خارجی با عملکرد بالا و متحمل به تنش نشان داد که این ارقام بهعنوان مخزن ژنی مفید برای عملکرد روغن، تحمل به تنش و اصلاح برخی ویژگیهای نامطلوب ارقام داخلی (نظیر پابلندی) سودمند میباشند. بر اساس نتایج حاصل، رقمG94 از اصفهان،G11 از ایتالیا، G16 از دانمارک و G41 از اوکراین را میتوان متحملترین به تنش شوری ازنظر شاخص CSI (شاخص ترکیبی تحمل) و همچنین با عملکرد قابلقبول در هر دو محیط معرفی کرد. ارقامG41 از اوکراین،G85 و G94 از ایران، G58 از مصر، G52 از آمریکا در هر دو محیط تنش و عدم تنش شوری، بالاترین درصد روغن دانه را به خود اختصاص دادند. ازآنجاییکه گلرنگ زراعی و خویشاوندان نزدیک آن در دامنه جغرافیایی گسترده از شرق تا غرب دنیا و بهویژه ایران پراکندهشده است، و در برخی از این مناطق به دلیل دارا بودن شرایط اقلیمی خاص احتمال تکامل نمونههای ویژه وجود دارد، نتایج این مطالعه میتواند در بهنژادی سایر صفات بویژه سایر تنشهای غیر زیستی و زیستی نیز در آینده مورداستفاده قرار گیرد.
کلمات کلیدی: تنگنای ژنتیکی، هیبریداسیون بین گونهای، گلرنگ، تنش شوری، انتخاب

