تنوع ژنتيكي كيفيت دانه و محتواي عناصر آهن و روي در ژرم¬پلاسم گندم ساختگي

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

ژنتيك وبهنژادي گياهي

كارشناسي ارشد

با توجه به اينكه ايران داراي اقليم خشك و نيمه خشك مي¬باشد شرايط براي شور شدن منابع آب و خاك بيش¬تر فراهم شده است. از طرفي طي انتخاب طبيعي و مصنوعي كه در طي هزاران سال بر روي گندم نان صورت گرفته است بخشي از تنوع ژنتيكي اوليه كه از اجداد آن به ارث رسيده است، از دست رفته است. بنابراين به‌نژادگران به‌دنبال بررسي اجداد قديمي گندم براي انتقال ژن‌هاي از دست رفته نظير مقاومت به تنش‌هاي زيستي و غيرزيستي به ارقام ساختگي هستند. گندم‌هاي ساختگي از تلاقي بين گندم‌هاي تتراپلوئيد (ايمر و دورم) با Aegilops tauschii حاصل شده‌اند. به‌طوري كه ژنوم (D) متعلق به Ae. tauschii حاوي ژن‌هاي سازگاري به انواع تنش‌هاي زيستي و غيرزيستي است، سازگاري گندم‌هاي ساختگي به شرايط سخت تر را موجب شده است. از پتانسيل گندم¬هاي ساختگي در ايران استفاده نشده است و يكي از مواردي كه بايد روي لاين¬هاي جديد بررسي شود كيفيت آرد و عناصر ريزمغذي مي¬باشد. كيفيت آرد تحت تاثير عامل عمده¬اي مانند ژنتيك، آسياباني قرار مي¬گيرد. در مطالعه حاضر از روش نگهداري حلال (Solvent retention capacity) ، كه به عنوان يك روش ارزشمند براي اندازه¬گيري خواص عملكردي هر جزء پلي¬مري آرد، بكار مي رود استفاده شد. از جمله اين روش¬ها مي توان به حلال¬هاي آب مقطر (WSRC)، لاكتيك اسيد (LASRC)، سديم كربنات (SCSRC)، ساكارز (SUSRC) اشاره كرد. ضمن اينكه با استفاده از دستگاه NIR صفاتي مانند مقدار پروتئين، عدد زلني، شاخص حجم نان، رطوبت، درصد جذب آرد و سختي دانه را اندازه گيري شد. در اين پژوهش از 100 لاين ساختگي گندم (تهيه شده از بانك ژن سيميت) و 9 رقم گندم نان معمولي كه شامل 4 رقم خارجي (AAC Scotia، Carberry، Norwell وSable) و 5 رقم گندم نان ايراني (روشن، پيشتاز، قدس، كوير و بهاران) به همراه 2 رقم گندم دوروم شامل گندم ماكاروني (T. turgidum ssp. durum) و لاين Turanicum (T. turgidum ssp. turgidum) در قالب طرح بلوك-هاي كامل تصادفي با دو تكرار در دو سال 1400 و 1401 در شرايط تنش شوري و معمول در مزرعه¬ي تحقيقاتي دانشگاه صنعتي اصفهان ارزيابي شدند. گندم¬هاي ساختگي به منظور بررسي ويژگي¬هاي فيزيكي دانه، عملكردي، كيفيتي و هم¬چنين ميزان آهن و روي آرد در آزمايشگاه مطالعه شدند. صفات كيفيت فيزيكي شامل طول دانه، عرض دانه، ضخامت دانه، ضريب كرويت دانه و قطر دانه بود. نتايج تجزيه واريانس نشان داد كه تنش شوري بر صفات كيفيت فيزيكي و عملكردي دانه اثر معني داري داشت در حاليكه بر دو صفت ضخامت و ضريب كرويت اثر معني داري نداشت. اثر ژنوتيپ براي تمامي صفات فيزيكي، عملكردي، كيفيتي دانه و ميزان آهن آرد دانه معني دار بود كه نشان دهنده تنوع بين ژنوتيپ¬هاي مورد استفاده بود. در شرايط عدم تنش شوري، وراثت پذيري عمومي بالايي براي صفات طول دانه، قطر دانه، عملكرد دانه و SUSRC مشاهده شد. هم¬چنين در سطح تنش شوري، صفات طول دانه، ضخامت دانه، قطر دانه، ضريب كرويت دانه، وزن هزاردانه، عدد زلني، LASRC و ميزان آهن وراثت پذيري عمومي بالايي را نشان دادند. صفت وزن هزاردانه در هر دو محيط معمول و تنش شوري با صفات طول دانه، عرض دانه، ضخامت دانه و قطر دانه هم¬بستگي مثبت و معني داري داشت. صفت عملكرد دانه در هر دو محيط معمول و تنش شوري هم¬بستگي منفي و معني داري با ميزان پروتئين دانه داشت. ميزان آهن و روي در دانه با صفت عملكرد دانه هم¬بستگي منفي داشتند. ميزان پروتئين دانه در هر دو محيط عدم تنش و تنش شوري با صفات زلني، حجم نان و سختي دانه هم¬بستگي مثبت و معني داري پيدا كرد. هم¬بستگي مثبت و معني داري در هر دو محيط عدم تنش و تنش شوري بين صفات پروتئين دانه، عدد زلني، سختي دانه و شاخص حجم نان مشاهده شد. شاخص گلوتن GPI و LASRC نيز هم¬بستگي بالا و معني داري در هر دو محيط با يكديگر داشتند. طبق نتايج حاصل از بررسي صفات عملكردي، كيفيتي و عناصر ريز¬مغذي مي¬توان بيان كرد كه در هر دو محيط، ژنوتيپ¬هاي 2، 30، 7 و 8 بيش¬ترين عملكرد و ژنوتيپ¬هاي 112، 22، 42، 182، 48 و ديگر ژنوتيپ¬هاي معرفي شده به عنوان برترين ژنوتيپ¬هاي با كيفيت دانه (مقادير بيشتر پروتئين، عدد زلني و شاخص حجم نان) و ميزان آهن و روي بالاتري شناخته شدند كه مي¬توانند در تلفيق با ويژگي هاي زراعي براي مطالعات آينده مورد استفاده قرار گيرند.

231654

ژنتيك وبهنژادي گياهي

مهندسي كشاورزي

دانشگاه صنعتي اصفهان