Skip to main content
SUPERVISOR
Abdolmajid Rezai,Aghafakhr Mirlohi
عبدالمجید رضایی (استاد راهنما) اقافخر میرلوحی فلاورجانی (استاد مشاور)
 
STUDENT
Hossein Sabouri Siahgorabi
حسین صبوری سیاهگورابی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده کشاورزی
DEGREE
Doctor of Philosophy (PhD)
YEAR
1382

TITLE

Evaluation of Genetic Variation in Iranian Rice Germplasm for Salt Tolerance and Mapping QTLs for Related Traits
The evaluation of Iranian rice germplasm for salt tolerance and mapping of the related QTLs were performed in four experiments. In the first experiment, the response of 75 rice cultivars, including Iranian landraces, improved and introduced cultivars, to salt stress was studied at seedling stage in a factorial trail in randomized complete block design with three replications. Cultivars were evaluated at normal condition (1.2 dS.m -1 ) and two salinity (4 and 8 dS.m -1 of NaCl) levels. Significant differences were detected among cultivars and between salinity levels for all the studied traits. Root and shoot length and dry weights, biomass and K + percentage were reduced as the salinity level increased to 8 dS.m -1 , but Na + percentage and Na + / K + ratio were increased. Genotypic code had significant negative correlations with shoot dry weight and biomass, but significant positive correlations with Na + concentration and Na + / K + ratio in 4 and 8 dS.m -1 salinity levels. In 4 dS.m -1 salinity level, shoot dry weight had a high direct effect on genotypic code. In 8 dS.m -1 salinity level, high positive and negative direct effect on genotypic code were found for biomass and Na + concentration, respectively. Stepwise regression analysis indicated the importance of biomass, shoot dry weight and K + concentration in determination of genotypic code variability. Cluster analysis grouped the cultivars in salt tolerant, sensitive and intermediate classes. In the second experiment, biomass variation was studied in greenhouse at normal condition (1.2 dS.m -1 ) and two salinity (4 and 8 dS.m -1 of NaCl) levels. Significant differences were found among genotypes and between salinity levels for biomass at vegetative growth stage. In the third experiment, 65 rice cultivars were evaluated for agronomic traits, yield and yield components in a saline field located near the Someasara city. Grain yield had significant and positive correlations with seed weight/plant, No. of plant/m 2 , plant height, panicle length and biomass at 4 and 8 dS.m -1 salinity levels (from the second experiment). Stepwise regression revealed the importance of seed weight/plant and No. of plant/m 2 in grain yield variability. In the fourth experiment, two tolerant and sensitive cultivars (Tarommahalli and Khazar, respectively) were selected based on the result of previous experiments, and crossed to produce the F 2 population for QTL mapping. Linkage map based on SSR markers was derived using 74 polymorphic markers in 12 linkage groups in parents and 192 F 2 individuals. This map covered 1231.5 cM of the genome. The phenotypic values were collected
ارزیابی تحمل به شوری ژرم پلاسم برنج ایرانی و مکان یابی QTLهای مرتبط با آن در 4 آزمایش جداگانه انجام شد. در آزمایش اول واکنش 75 رقم زراعی شامل ارقام بومی، اصلاح‌شده و خارجی به تنش شوری در مرحله گیاهچه ای ارزیابی شد. آزمایش به صورت فاکتوریل و در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار پیاده شد. ارقام در تیمار شاهد (2/1 دسی زیمنس بر متر) و دو سطح شوری 4 و 8 دسی زیمنس برمتر کلرید سدیم مورد ارزیابی قرار گرفتند. اختلاف بین ارقام و سطوح شوری برای کلیه صفات معنی دار بود. با افزایش شوری تا 8 دسی زیمنس بر متر طول ریشه، طول اندام هوایی، وزن خشک ریشه، وزن خشک اندام هوایی، زیست توده (وزن اندام هوائی و ریشه) و درصد پتاسیم کاهش پیدا کرد، درحالی که درصد سدیم و نسبت سدیم به پتاسیم افزایش نشان داد . در شوری های 4 و 8 دسی زیمنس بر متر همبستگی بین وزن اندام هوایی، زیست توده و امتیاز ارقام منفی و معنی دار گردید، درحالی که همبستگی بین درصد سدیم، نسبت سدیم به پتاسیم و امتیاز ژنوتیپی مثبت و معنی دار بود. در شوری 4 دسی زیمنس بر متر اثر مستقیم وزن خشک اندام هوایی بر امتیاز ژنوتیپی بالاتر از سایر آثار بود. در شوری 8 دسی زیمنس بر متر اثر مستقیم بالایی برای زیست توده مشاهده شد و درصد سدیم نیز اثر مستقیم بالا ولی منفی بر امتیاز ژنوتیپی داشت. تجزیه رگرسیون مرحله ای اهمیت زیست توده، وزن خشک اندام هوایی و درصد پتاسیم جذب شده را نشان داد. تجزیه خوشه ای ارقام مورد بررسی را در سه گروه متحمل، حساس و حدواسط قرار داد. در آزمایش دوم تغییرات زیست توده 62 رقم زراعی و اصلاح شده در گلخانه و شرایط عادی (2/1 دسی زیمنس بر متر) و شوری های 4 و 8 دسی زیمنس برمتر کلرید سدیم مورد بررسی قرار گرفت. اختلاف بین ارقام و سطوح شوری برای زیست توده در مرحله رویشی معنی دار بود. در آزمایش سوم، 65 رقم برنج در مزرعه ای شور در نزدیکی شهرستان صومعه سرا از نظر صفات زراعی، عملکرد و اجزاء عملکرد ارزیابی شدند. همبستگی بین عملکرد با وزن دانه در بوته، تعداد بوته در واحد سطح، ارتفاع، طول خوشه و زیست توده در 4 و 8 دسی زیمنس بر متر (از آزمایش دوم) مثبت و معنی دار بود. رگرسیون مرحله ای نشان داد که به ترتیب وزن دانه در بوته و تعداد بوته در واحد سطح مهمترین صفات توجیه کننده تغییرات عملکرد هستند. در چهارمین آزمایش، براساس آزمایشات قبلی، ارقام طارم محلی ( متحمل) و خزر (حساس) انتخاب و با یکدیگر تلاقی داده شدند و جمعیت 2 F برای نقشه یابی QTLها تهیه شد. نقشه پیوستگی براساس نشانگرهای SSR، با استفاده از 74 نشانگر چندشکل در دو والد و 192 فرد جمعیت 2 F تهیه گردید. نقشه حاصل، 50/1231 سانتی مورگان از ژنوم برنج را پوشش داد.ارزش های فنوتیپی در نتاج 192 فامیل 3 F به روش گریگوریو و همکاران و لین و همکاران اندازه گیری شدند. مکان های qSTR-6 و qSTR-3a (امتیاز ارقام)، qDWS-3 و qDWS-8( وزن

ارتقاء امنیت وب با وف بومی