عنوان پایان‌نامه

شناسایی QTL های کیفیت مالت در ۷۰ لاین هاپلوئید مضاعف شده جو حاصل از تلاقی Steptoe و Morex



    دانشجو در تاریخ ۳۰ شهریور ۱۳۹۰ ، به راهنمایی ، پایان نامه با عنوان "شناسایی QTL های کیفیت مالت در ۷۰ لاین هاپلوئید مضاعف شده جو حاصل از تلاقی Steptoe و Morex" را دفاع نموده است.


    رشته تحصیلی
    مهندسی کشاورزی-اصلاح نباتات
    مقطع تحصیلی
    کارشناسی ارشد
    محل دفاع
    کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 4568;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 50145
    تاریخ دفاع
    ۳۰ شهریور ۱۳۹۰
    دانشجو
    محمدبهمن صادقی
    استاد راهنما
    سیدعلی پیغمبری
    چکیده
    لینک فایل چکیده
    به منظور بررسی تنوع صفات کمّی مربوط به کیفیّت مالت جو و تعیین نواحی ژنومی کنترل کننده این صفات، آزمایشی در سال زراعی 89-1388 با استفاده از 70 لاین هاپلوئید مضاعف جو به همراه والدین آنها (استپتوئه و مورکس) در مزرعه تحقیقاتی دانشکده علوم و مهندسی کشاورزی دانشگاه تهران در طرح لاتیس ساده 9×8 تحت شرایط نرمال اجرا گردید و تعداد 50 بذر در خطوط 3 متری با فاصله جوی و پشته 25 سانتی متری کشت شدند. صفات زراعی مورد بررسی شامل تاریخ 50% گلدهی، تاریخ رسیدن، طول برگ پرچم، طول سنبله، ارتفاع بوته، تعداد دانه در سنبله، وزن 1000 دانه، تعداد پنجه در بوته و عملکرد دانه بود. صفات فیزیکوشیمیایی مرتبط با مالت شامل درصد پروتئین دانه، قدرت دیاستاتیک، میزان فعالیت آلفا آمیلاز دانه و میزان عصاره مالت بود. دوگرم بذر حاصله از هر لاین برای اندازه گیری درصد پروتئین دانه به روش کجلدال استفاده شد. محاسبه قدرت دیاستاتیک بر اساس فرمول لینتنر ( ) انجام گرفت. از آنزیم آلفا آمیلاز به عنوان کاتالیزور در هنگام پخت مالت برای هیدرولیز نشاسته به قند استفاده شد. حجم مشخصی از عصاره مالت(ورت) نمونه را داخل مزور مدرج ریخته و وزن شد. ازتقسیم وزن بدست آمده برحجم، وزن مخصوص حاصل شد و با استفاده از جدول مخصوص میزان بریکس و یا درصد مواد جامد میزان عصاره مالت در هر ژنوتیپ مشخص گردید. اثر ژنوتیپ ها برای کلیه صفات مورد مطالعه بسیار معنی دار بود. برای کلیه صفات مورد بررسی تفکیک متجاوز از والدین در دو جهت مثبت و منفی مشاهده شد. نقشه ژنتیکی این جمعیت از سایت Grain Gene بازیابی گردید و برای نقشه یابی QTL مورد استفاده قرار گرفت. این نقشه نسبتاً اشباع مرکب از 327 نشانگر RFLP با طول 3/1226 و متوسط فاصله 75/3 سانتی مورگان می باشد. برای کلیه صفات مورد مطالعه در مجموع 17 عدد QTL با 2?LOD (21/9 ?LRS) شناسایی شد. واریانس فنوتیپی توجیه شده بوسیله این QTL ها از 2/23 تا 05/45 درصد متغیر بود. بیشترین مقدار LOD برای QTL کنترل کننده قدرت دیاستاتیک روی کروموزوم H3 (Qdip3Ha) و کمترین مقدار LOD برای QTL کنترل کننده عملکرد دانه روی کروموزوم 1H(Qsyp1Hb)به دست آمد. QTLهای مرتبط با صفت تاریخ رسیدن دارای اثرات آللی افزایشی 568/0 و قدرت دیاستاتیک دارای اثرات آللی افزایشی 64/6- بود و بنابراین، ممکن است در گزینش به کمک نشانگر از آنها استفاده نمود. اگرچه برای صفات مربوط به کیفیّت مالت QTL های زیادی تعیین گردید و تعدادی ازآنها از پایداری کافی برخوردار بودند. بنابراین بازده گزینش به کمک نشانگر در این جمعیت محدود خواهد بود. چرا که، محیط نقش بسزایی در تظاهر فنوتیپی صفات مربوط به کیفیّت مالت را دارد و برخی از افراد جمعیت ”استپتوئه × مورکس“ به منظور اصلاح و جداسازی لاین های برتر جهت آزاد سازی برای استفاده به عنوان مالت درست شده است. واژه کلیدی: کیفیّت مالت، QTL، هاپلوئید مضاعف، پروتئین دانه، نقشه ژنتیکی
    Abstract
    In order to study the quantitative variability of malting quality-related traits and to determine the genomic locations which control these traits, an experiment was conducted using seventy doubled haploid (DH) barley lines, their two parents ?Steptoe’ and ?Morex’ at the research farms of the Faculty of Agricultural Sciences and Engineering, University of Tehran, in 2010. The experiment was arranged in two 9×8 simple lattice designs in normal condition. Each plot consisted of ten rows that were 3m in length and spaced 25cm apart. Nine agronomic traits studied were: Days to heading, Maturity date, Flag leaf length, Spike length, Height, Seed per spike, 1000- seed weight, Tiller per plant, Seed yield per plant and four physicochemical properties of malt studied were: Protein content(%), Diastatic power, Alpha amylase activity, Malt extract. Protein content(%) was measured using Kjeldahl method, diastatic power calculated with Lintner formula, Alpha amylase enzyme used as catalyst to hydrolyze starch to sugar. 0.003 g used per 200 ml malt extract in every sample. Malt extract was measured for each by special weight achieved and based on Malt Berix Charts. The main effect of genotype was high significant for all studied traits. Transgressive segregation in both directions was observed for all traits. Genetic map of this population was recovered from Grain Gene and used for quantitative trait loci (QTL) mapping. This map is fairly saturated and comprising 327 RFLP markers with a total length of 1226.3cM and an average marker spacing of 3.75cM. Seventeen QTLs by LOD?2(LRS?9.21) controlling different studied traits were identified for all studied traits. Total phenotypic variance explained by these QTLs varies from 23.2 to 45.05%. Highest LOD scores were obtained for QTL’s controlling diastatic power (Qdip3Ha) on chromosome 3H, and lowest LOD scores were obtained for QTL’s controlling seed yield per plant (Qsyp1Hb) on chromosome 1H. therefore gain through marker-assisted selection (MAS) in this population would be limited, because, environment plays a tremendous role in the phenotypic expression of forage quantity and quality-related traits and some of the “Steptoe/Morex” population was developed with the intention of isolating and advancing barley lines for release to the malting quality.