Skip to main content
SUPERVISOR
Badraldinebrahim Seyed tabatabaei,Aghafakhr Mirlohi,Ahmad Arzani
بدرالدین ابراهیم سیدطباطبایی (استاد راهنما) اقافخر میرلوحی فلاورجانی (استاد مشاور) احمد ارزانی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Masoumeh Rezaei Barazani
معصومه رضائی برزانی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده کشاورزی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1385

TITLE

Cytogenetic Studies of Wheat Genotypes Possessing Meiotic Restitution
Polyploid speciation is one of the most important evolutionary processes in plants; that involves interspecific crosses, fertile hybrid development, chromosome doubling and diploidization. Unreduced gamete formation via meiotic restitution, as seen in the genus Triticum , plays a major role in producing allopolyploid species. Namely Bread wheat has experienced two steps of meiotic restitution occurring in amphihaploid hybrid plants with AB and ABD genome. It was known that meiotic restitution is influenced by gene(s) via changing the meiotic behavior and cause to formation of unreduced gametes. Besides, meiotic behavior of plant chromosomes influences by environmental conditions including temperature, light and soil. In this study meiotic behavior and chromosome characteristics of eight genotypes of tetraploid and synthetic hexaploid wheats possessing different level of meiotic restitution were compared. In addition, two populations of tetraploid hulled wheat, two genotypes of rye and one cultivar of triticale were used. Also "Chinese Spring" wheat cultivar was used as control. These genotypes were grown in autumn and winter planting date. When the spikes were at suitable stage of meiotic division; immature spikes were harvested, fixed in carnoy solution, stained with hematoxilin and observed under light microscope. For karyotype analysis the root-tips of seedlings were pretreated with ?-mono-bromonaphtalene, fixed in Lewitsky solution, hydrolyzed in 1N sodium hydroxide, stained with hematoxilin, squashed and ultimately observed under light microscope. The results of meiotic deliberations indicated that the samples that had planted in autumn season, facing natural conditions, possessed normal meiotic behavior with the exception of a few abnormalities. On the other hand, samples of winter planting, due to high temperature at the flowering period, possessed higher meiotic aberrations like laggards, chromosome stickiness, micronucleus, abnormal cytokines, chromatin pulling and meiotic restitution. Rye genotypes had the least amount of meiotic abnormalities (0% in autumn planting samples and 2% in winter planting samples) while triricale genotype had the most abnormalities (60% in autumn planting samples and 92% in winter planting samples). In addition, meiotic restitution topicalities like dyad and triad formations were seen in two genotypes of tetraploid wheats, which had been under temperature stress. It concluded that high temperature could affect and increased formation of unreduced gamete. The results of karyotype analysis of the genotypes indicated that the total length of chromosomes significantly differed among tetraploid wheats. It could be attributed to the chromosomes fixed at different stages of mitosis. However these genotypes did not have any significant variation for centromere index and arm
مطالعه رفتار کروموزوم ها در طی فرایندهای میتوز و میوز در جنبه های مختلف اصلاح نباتات به ویژه تولید گیاهان دو رگ اهمیت بسزایی دارد. دو رگ گیری بین گونه های گیاهی پدیده ای رایج بوده و به تغییر ساختار ژنی گونه ها و حتی تولید گونه های جدید منجر می شود. ضمن اینکه دو رگ گیری از طریق گامت های کاهش نیافته موجب ایجاد گونه های جدید با سطح پلوئیدی متفاوت می شود. فرایند تولید گامت های کاهش نیافته و یا میوز جبرانی در دو رگ هایی که یکی از والدین آنها گندم تتراپلوئید دوروم باشد متداول است. در این مطالعه رفتار میوزی ومشخصات کاریوتیپی کروموزومهای چهار ژنوتیپ گندم تتراپلوئید و نیز گندم های هگزاپلوئید ساختگی حاصل از تلاقی آنها با گونه Aegilops squarrosa بررسی شد. علاوه بر آن از دو جمعیت گندم تتراپلوئید پوشینه دار، دو ژنوتیپ چاودار، یک رقم تریتیکاله و نیز گندم رقم چینی بهاره به عنوان شاهد استفاده شد. ژنوتیپ ها در دو نوبت کشت پاییزه و بهاره کشت شده و سنبله های نارس در دو مرحله برداشت شدند. سنبله ها به منظور بررسی میوز ابتدا تثبیت و سپس رنگ آمیزی شدند. برای مطالعه صفات کاریوتیپی از بذرهای جوانه زده استفاده شد و مراحل پیش تیمار، تثبیت، رنگ آمیزی و له کردن بر روی نوک ریشه ها انجام گرفت. نتایج حاصل از بررسی میوز نشان داد، گرما تأثیر بسزایی در بروز انواع ناهنجاری در رفتار میوزی کروموزوم ها داشته و ژنوتیپ های مختلف عکس العمل های متفاوتی را نسبت به تنش گرما نشان دادند. انواع ناهنجاری های مشاهده شده شامل: کروموزوم های تأخیردار متافازی و آنافازی، چسبندگی کروموزوم ها، میکرونوکلئی، تقسیم اشتباه سیتوپلاسم، کشش کروماتینی و میوز جبرانی بود. نتایج حاصل از مطالعه صفات کاریوتیپی در ژنوتیپ های مورد مطالعه تفاوت معنی داری بین گندم های تتراپلوئید نشان داد که در نتیجه تثبیت کروموزوم ها در مراحل مختلف متافاز میتوز بود. دامنه طول کل کروموزوم ها در ژنوتیپ های تتراپلوئید از 97/124 میکرومتر در ژنوتیپ 1c تا 68/176 میکرومتر در ژنوتیپ 1DO و در ژنوتیپ های هگزاپلوئید از 69/239 میکرومتر در ژنوتیپ DH تا 25/245 میکرومتر در ژنوتیپ DNB متغیر بود. کمترین و بیشترین مقدار شاخص شکل کلی کاریوتیپ (%TF) به ترتیب برابر 15/39 درصد برای ژنوتیپ 1c و 02/42 درصد برای ژنوتیپ DH بود. شاخص طول نسبی کوتاه ترین کروموزوم (S) از 29/51 درصد برای ژنوتیپ DNB تا 21/6739 درصد برای ژنوتیپ 1c متغیر بود. مقایسه کاریوتیپ ها بر مبنای صفاتی چون نسبت بازوها و شاخص سانترومر نشان داد تفاوت معنی داری بین ژنوتیپ های تتراپلوئید و هگزاپلوئید وجود دارد. از نظر همبستگی صفات کاریوتیپی نیز صفات طول کل کروموزوم، طول بازوی بلند و طول بازوی کوتاه بیشترین میزان همبستگی را با یکدیگر داشتند در حالیکه این سه صفت کمترین میزان همبستگی را با شاخص تفاوت طول نسبی نشان دادند.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی