Skip to main content
SUPERVISOR
Seyed ali mohammad MirmohammadyMaibody,Ahmad Arzani
سیدعلی محمد میرمحمدی میبدی (استاد راهنما) احمد ارزانی (استاد مشاور)
 
STUDENT
Sayedhamid Hashemi
سیدحمیدرضا هاشمی پطرودی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده کشاورزی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1384

TITLE

Molecular Fingerprinting of Hybrids and Assessment of Genetic Purity of Hybrid Seeds in Rice Using Microsatellite Markers
The efficiency of microsatellite (SSR), random and semi-random (RAPD and ISJ) molecular markers for fingerprinting of rice hybrid cultivars was investiged. Three cytoplasmic male sterility (CMS) lines, five restorer lines and their eight hybrids combination were used in this study. From 14 SSR markers used, 10 markers had polymorphism among genotypes. The average number of band per primers and per genotypes were 1.92 and 1.68, respectively. The SSR markers amplified unique fingerprint for the restorer lines while two CMS lines (Neda-A and Nemat-A) and in turn their resultant hybrids could not be differentiated. IRH1 the first Iranian aromatic hybrid rice differentiated from other hybrids and produce unique fingerprint. Non-parental extra band were observed when the F 1 's SSR product analyzed electrophorectically. They might be heteroduplex DNA fragments formed by identical fragments amplified from allelic sequence. Genetic purity of F 1 hybrids was examinated using SSR markers and heteroduplex bands. Cluster analysis based on shared allelic similarity coefficient using UPGMA, grouped the rice genotypes into three clusters, each of which containing 43.75%, 43.75%, and 12.5% of genotypes. The results of RAPD fingerprinting with 15 primers reveal that out of 155 produced band, 102 (65.8%) was polymorphic. The average number of band per primer and per genotypes was 10.3 and 9.7, respectively. Polymorphic RAPD markers used for identification and fingerprinting rice cultivars and hybrids and the result indicated that RAPD analysis can be used for characterization rice genotypes. The genetic similarity among cultivars and lines ranged from 0.25 to 0.91 with an average similarity index of 0.58. Based on this markers all hybrids were similar to seed parent. Cluster analysis based on Jaccard's similarity coefficient using UPGMA procedure grouped the cultivars and lines into five clusters, each of which containing 62.5%, 12.5%, 12.5%, 6.25 and 6.25% of genotypes. The results of ISJ fingerprinting using 12 selected primers showed that out of 185 produced bands, 79 (42.7%) were polymorphic. The average number of band per primer and per genotypes were 11.1 and 5.6, respectively. Polymorphic ISJ markers used for identification and fingerprinting rice cultivars and hybrids, and hence showing that semi-random analysis can be used for characterization rice genotypes. The genetic similarity among cultivars and lines ranged from 0.47 to 0.95 with an average similarity index of 0.75. Number of polymorphic DNA fragments in IR58025A/IR42686R، Nemat-A/IR62037-93-1-3-1-IR, Nemat-A/IR69726-54-3-IR and Nemat-A/IR28 hybrids had greater similarity to those of female than male, while Nede-A/IR69726-54-3-IR، Nede-A/IR28, Nede-A
در این پژوهش به منظور ارائه یک روش انگشت نگاری بـرای ارقام برنج هیـبرید در دست معـرفی از نشانگرهای مولکولی ریزماهواره (SSR)، تصادفی (RAPD) و نیمه تصادفی (ISJ) استفاده شد. هشت هیبرید برنج، سه لاین نرعقیم سیتوپلاسم و پنج لاین بازگرداننده باروری در این مطالعه مورد استفاده قرار گرفت. از 14 نشانگر ریزماهواره مورد استفاده، 10 نشانگر باندهای چندشکل تکرارپذیر تولید نمودند بطوریکه از مجموع 27 باند تولید شده، 23 عدد (85 درصد) از آنهاچندشکل بودند. تعداد متوسط باند برای هر آغازگر 92/1 و برای هر ژنوتیپ 68/1 بود. در این مطالعه روی همرفته نشانگرهای ریزماهواره توانستند اثر انگشـت منحصـربفردی را بـرای تمام لاین های بازگرداننده باروری ایجاد نمایند در حالیکه نتوانستند بین دو لاین CMS Nede-A و Nemat-A و در نتیجه هیبریدهای آنها که از یک والد پدری هستند تمایز قائل شـوند. رقم بهار-1 که اولین برنج هیبرید معطر معرفی شده در ایران می باشد بخوبی از بقیه هیبریدها تفکیک گردید و اثر انگشت منحصر به فردی برای آن مشاهده شد. زمانی که ژنوتیپ های هیبرید با نشانگر ریزماهواره الکتروفورز گردیدند باندهای اضافه غیروالدینی در افراد هتروزیگوت مشاهده گردید که ممکن است ناشی از تشکیل هتـرودوپلکـس بین توالـی های آللی باشد. خلوص ژنتیکی بذور هیبرید با توجه به اثر انگشت ریزماهواره ها مورد بررسی قرار گرفت ضمن اینکه از باندهای هترودوپلکس در شناسایی افراد هتروزیگوت از هموزیگوت خصوصاً در آغازگرهایی که در آنها چندشکلی بین والدین هیبرید وجود نداشت استفاده گردید. تجزیه تحلیل کلاستر بر مبنای ضریب اشتراک آللی با استفاده از الگوریتم UPGMA، 16 ژنوتیپ برنج را به 3 کلاستر اصلی دسته بندی نمود که این گروه ها به ترتیـب 75/43 ، 75/43 و 5/12 درصد از ژنوتیپ ها را در بر داشتند. از 15 آغازگر مربوط به نشانگرهای تصادفی که جهت تجزیه و تحلیل ژنتیکی گزینش گردیدند در مجموع 155 باند تولید شده، که 102 باند آن (8/65 درصد) چندشکل بودند. تعداد متوسط باند برای هـر آغازگر 33/10 و برای هر ژنوتیپ 7/9 بود. از چندشکلی موجود در نشانگرهای RAPD برای شناسایی و انگشت نگاری ارقام و هیبریدهای برنج استفاده شد و نتیجه گیری گردید که می توان از این نشانگر جهت شناسایی ارقام مختلف برنج استفاده نمود. بر اساس ضرایب تشابه جاکارد، ضرایب تشابه در این نشانگر در دامنه 24/0 الی 91/0 با متوسط 58/0 قرار داشت. بطورکلی در این نشانگر همه هـیبریدها شباهت بیشـتری به والـد مـادری داشتند. تجزیه خوشه ای مربوط به داده های تصادفـی با استفاده از ماتریس تشابه جاکارد و الگوریتم UPGMA، 16 ژنوتیپ برنج را به 5 کلاستر اصلی دسته بندی نمود که این گروه ها به ترتیـب 5/62 ، 5/12 ، 5/12 ، 25/6 و 25/6 درصد از ژنوتیپ ها را در برداشتند. از 12 آغازگر مربوط به نشاگرهای نیمه تصادفی نیز در مجموع 185 باند تولیـد گـردید که 79 بانـد آن (7/42 درصـد) چـندشکل بودنـد که نسبت به روش RAPD، آغازگـرهای نیمه اختصاصـی از پیچیدگـی های بیشـتری برخـوردار بـوده ولی الگـوهای بانـدی چنـدشکل کمـتری را تولید نمودند. بر اساس ضرایـب تشابـه دایس، ارزش های تشابه در دامـنه 47/0 الـی 95/0 با متـوسط 75/0 قـرار داشت. بطورکلی چهار هـیبرید

ارتقاء امنیت وب با وف بومی