تجزیۀ ارتباطی برخی صفات فیزیولوژیک در گردو‌ی ایرانی تحت تنش خشکی با استفاده از نشانگرهایSSR

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

چکیده

چوب مرغوب و میوۀ عالی گردو از لحاظ اقتصادی دارای ارزش زیادی است، به‌طوری که از گذشته تا امروز به‌شدت ازآن بهره‌برداری شده و در قانون حفاظت از جنگل‌ها و مراتع، به‌عنوان گونۀ حفاظت‌شده معرفی شده است. عملکرد گونه‌های جنس گردو، به‌ویژه Juglans regia در سال‌های مرطوب افزایش و در سال‌های خشک کاهش می‌یابد. از این‌رو توجه به شاخص‌های فیزیولوژیکی و مورفولوژیکی و شناسایی نواحی ژنومی دخیل در مقاومت به خشکی به منظور انتخاب ارقام مقاوم از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. در این تحقیق به‌منظور ارزیابی تنوع ژنتیکی دانهال‌های گردو و شناسایی نشانگرهای مرتبط با صفات فیزیولوژیکی و مورفولوژیکی در شرایط نرمال و بعد از تنش خشکی از نشانگرهای SSR استفاده شد. ده مکان SSR در مجموع 53 آلل را تولید کردند. همۀ مکان‌های SSR مورد مطالعه انحراف معنی‌داری (p≤0.01) از تعادل هاردی-‌واینبرگ نشان دادند. دندروگرام حاصل از روش Neighbour-Joining، 62 دانهال گردو را در چهار گروه اصلی قرار داد. بررسی ساختار جمعیت با نرم‌افزار Structure 2.3.1، دو زیرجمعیت احتمالی (2k=) را شناسایی کرد. نتایج تجزیۀ ارتباط به‌روش MLM نشان داد که در شرایط نرمال مکان‌های WGA9 و WGA69 با صفات رسانایی روزنه، تعرق، فتوسنتز و تعداد برگ سبز سالم ارتباط دارند. در شرایط تنش، ارتباط معنی‌داری بین مکان‌ WGA1 و صفت غلظت CO2 اتاقک زیر روزنه‌ وجود داشت که این مکان 75/0 از تغییرات مربوط به این صفت را توجیه می‌کرد. نتایج این تحقیق در برنامه‌های اصلاح گردو به‌منظور شناسایی ارقام مقاوم به خشکی کاربرد دارد. 

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Association analysis of some physiological traits in Persian walnut under drought stress by SSR markers

چکیده [English]

Walnut has a high economic value because of the good quality of wood and fruits. So this species has been harvested since many years ago till today and has been introduced as a protected species. The performance of Juglans regia increases in wet years, but reduces in dry years, hence paying attention to physiological and morphological parameters in order to identify the genomic regions related to drought resistant is important for breeding programs in walnut. In this study, genetic diversity by SSR markers has been evaluated. Also, the association of used primers with physiological and morphological traits were analyzed before and after drought stress. 10 SSR primer pairs generated 53 alleles in 62 walnut seedlings. All locies showed significant difference (p≤0.01) from the Hardy-Weinberg. Dendrogram of the Neighbour-Joining method showed that 62 walnut seedlings divided to four main groups. Analyses of population structure by Structure 2.3.1 software identified two sub populations (k=2). Based on association mapping analysis, by using MLM (mixed liner model) method, transpiration, conductance and photosynthesis have been controlled by WGA9 and WGA69 locies in normal condition. In stress condition WGA1 loci showed relationship with CO2 concentration that was covered %75 of variations of this trait. The results of this study can be used in breeding programs of Juglans regia to identify drought resistant varieties.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Drought stress
  • genetic diversity
  • Mixed linear model
  • Physiological traits