گزینش نتاج با کیفیت هیبرید سیب زودرس و متوسط رس توسط مارکرهای مورفولوژیکی و مولکولی
- رشته تحصیلی
- مهندسی تولیدات گیاهی- اصلاح گیاهان باغبانی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس ابوریحان شماره ثبت: 906;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 68800
- تاریخ دفاع
- ۲۸ دی ۱۳۹۳
- دانشجو
- جمال مصطفی پور
- استاد راهنما
- نوید یزدانی
- چکیده
- چکیده اصلاح برای صفت زودرسی یکی از برنامه¬های اصلاحی سیب می¬باشد. از آنجایی که دوره نونهالی درختان سیب طولانی است، شناسایی نشانگرهای مورفولوژیکی همبسته با صفت زودرسی و به کار بردن آنها برای غربال نتاج زودرس و میان¬رس حاصل از تلاقی، برای کاهش هزینه و مدت انجام برنامه اصلاحی، اهمیت دارد. بر این اساس در این تحقیق از 5 رقم سیب با زمان رسیدن متفاوت و نتاج حاصل از 6 ترکیب تلاقی به صورت برادر¬خواهر تنی که در مجموع حدود 500 نتاج 1 F بود، استفاده شد و صفات مرفولوژیکی (مانند ارتفاع دانهال، طول و عرض برگ، قطر تنه، تعداد انشعابات، فواصل بین انشعابات و غیره) در دوره نونهالی هم در بین ارقام والدی (در مراحل نونهالی و بلوغ) و هم در نتاج سه تا چهار ساله حاصل مورد بررسی قرار گرفت. مطالعات مولکولی بر روی ارقام والدی و 7 نتاج حاصل از ترکیب تلاقی ’شیخی × شفیع-آبادی‘، 5 نتاج حاصل از تلاقی ’شیخی × شکی‘ و 8 نتاج ترکیب تلاقی’خان¬آلماسی × شکی‘ با استفاده از مارکر مولکولی ISSR انجام شد و 15 آغازگر ISSR مورد استفاده قرار گرفتند. ضرایب همبستگی بین صفات مرفولوژیکی و صفت زمان رسیدن به طور جداگانه در بین ارقام زودرس و میان¬رس و همبستگی بین صفات مرفولوژیک در بین نتاج حاصل محاسبه شد و همبستگی بالایی در بین اکثر صفات مشاهده شد. تجزیه عامل¬ها برای ارزیابی صفات مرفولوژیک در بین ارقام والدی و نتاج حاصل استفاده شد و مشاهده شد که صفاتی مانند طول برگ، محتوای کلروفیل برگ، ارتفاع دانهال، قطر تنه و فواصل بین انشعابات بیشترین میزان تغییرات کل را هم در والدین و هم در نتاج حاصل توجیه کردند. تجزیه خوشه¬ای به روش UPGMA، برای ارقام والدی و نتاج حاصل بر اساس داده¬های مرفولوژیک انجام شد. نتایج حاصل نشان دهنده تنوع بین ارقام والدی و نتاج حاصل از آن¬ها بود و ارقام والدی را به3 گروه تقسیم کرد که ارقام زودرس و میانرس را از ارقام دیررس جدا کرد. همچنین بر اساس صفات مرفولوژیکی مرتبط با زمان رسیدن غربال نتاج زودرس صورت گرفت و 3 ترکیب تلاقی (’شیخی × شفیع¬آبادی‘ و ’خان¬آلماسی × شفیع¬آبادی‘ و ’خان¬آلماسی‘ × ’شکی‘) حاوی بیشترین نشانگرهای مرفولوژیکی مورد نظر بودند و نتاج کلاس 1 حاصل از آنها به عنوان دانهال¬های غربالی امیدبخش انتخاب شدند. در مطالعات مولکولی جهت استخراج DNA از روش موری و تامسون (1980) استفاده شد. با استفاده از 15 آغازگر ISSR بر روی ارقام والدی در مجموع 222 باند حاصل شد که از بین آنها 182 باند چندشکل بودند. همچنین در بین نتاج حاصل از ترکیب تلاقی ’شیخی × شفیع¬آبادی‘ در مجموع 212 باند مشاهده شد که از بین آنها 169 باند چندشکلی مناسبی را توجیه کردند، در ترکیب تلاقی ’شیخی × شکی‘ در کل 206 باند و در بین آن¬ها 168 باند چند شکلی را نشان داد و در نهایت در تلاقی ’خان¬آلماسی × شکی‘ در مجموع 208 باند و در بین آن¬ها 175 باند چند شکلی را توجیه کردند. نمودار خوشه¬ای حاصل ازمطالعات مولکولی، ارقام والدی را به3گروه تقسیم کرد و بر اساس زمان رسیدن از هم تفکیک کرد. بعلاوه نمودار تجزیه خوشه¬ای در نتاج ترکیب تلاقی های بررسی شده، نتاج و دو ژنوتیپ والدی را در گروه های جدا تقسیم کرد به طوریکه دو والد جداگانه در دو طرف نمودار و نتاج حاصل از آنها در حد واسط قرار گرفتند. واژه¬های کلیدی: سیب، زودرسی، نشانگرهای مرفولوژیک، تجزیه¬های خوشه ای، پیش¬گزینی، نشانگرISSR
- Abstract
- Abstract Breeding for early ripening is one of the important breeding programs of apple trees. Apple trees have a long juvenile phase. Therefore, discrimination of morphological markers correlated with early ripening trait and utilization of them for the screening early and mid ripening progenies is important for the breeding programs. In this research, 5 apple cultivars with different time of ripening were selected and about 500 full sib apple offspring from 6 combination crosses were used, which they were 3- 4 years old. The morphological characteristics (seedling height, leaf length, leaf width, trunk diameter, number of branches along stem, branch distance, leaf chlorophyll concentration and pedicle length) were studied among parental cultivars and offspring in juvenile period. Molecular study carried out by 15 primer of ISSR markers on base parental apple cultivars and 7 progenies were obtained from ‘Shyekhi×Shafihabadi’, 5 progenies were obtained from ‘Shyekhi×Shaki’ and 8 progenies were obtained from ‘khanalmasi×Shki’cross combinationes. Correlation coefficients were calculated separately between morphological markers and ripening time in the early and late ripens cultivars and F1 progenies. Result showed a high coefficients between many of traits. Further more, path analysis was performed in the parental apple cultivars and leaf length and leaf width had maximum direct and indirect effects on early ripening, respectively. For evaluation of morphological traits principal component analysis (PCA) was used between parental cultivars and offspring. PCA results displayed which traits includes leaf length, leaf chlorophyll content, seedling height, trunk diameter and branches distance, justified the maximum amount of total variations in parental and progenies. Cluster analysis was carried out for classifying parental cultivars and offsprings base on morphological characteristics using UPGMA. The results showed a high variation among apple cultivars. Offspring F1 and parental cultivars were classified in 3 classes. As a result, the early ripening cultivars were located in a side of cluster opposite to the late ripening cultivars. We applied the earliness progenies screening based on morphological markers that are related to early ripening time and the 3 Full-sib cross combinations (‘Khanalmasi×Shafihabadi’ and ‘Shykhi ×Khorsijan’ and ‘Khanalmasi×Shaki’) had the highest morphological traits. For molecular studies, DNA extraction was performed through the Murray and Thampson (1980). 15 ISSR primers were used and they yielded 222 bands, that 182 bands of them were polymorphic. Also, progenies of ‘Shykhi×Shafihabadi’ were showed 212 bands, that 169 bands justified a suitable polymorphism, progenies of ‘Shykhi×Shaki’ were showed 206 bands, that 168 bands justified a suitable polymorphism and progenies of ‘Khanalmasi×Shaki’ cross combination were showed 208 bands, that 175 bands justified a suitable polymorphism. Obtained dendrogram from molecular investigations was classified apple parental cultivars in 3 classes and was separated parental cultivars based on ripening times. Moreover, progenies cluster analysis results were proved that apple parental cultivars and their obtained progenies were located in the different classes, as 2 parents were placed in different sides of dendrogram and their progenies were scattered between them. Keywords: Apple, Earliness, ISSR Marker ,Morphological markers, Multivariate analysis, Pre-Screening