مطالعه اثر ناحیه ژنومی حامل ژن Hd1 بر زمان خوشه دهی در برنج

عبور از مرحله رویشی به مرحله زایشی موجب تنظیم زمان خوشه دهی در برنج می گردد که از صفات مرتبط با سازگاری این گیاه به نواحی کاشت مختلف یا فصول متفاوت، می باشد. چندین ژن مرتبط با زمان خوشه دهی در برنج شناسایی شده است که یکی از مهمترین آنها ژن hd1 بر روی کروموزوم شماره 6 برنج می باشد. در این مطالعه دو رقم برنج شامل ارقام صدری (به عنوان والد بخشنده زودرس) و ندا (به عنوان والد دوره ای دیر رس)، به منظور بررسی اثر ناحیه ژنومی حامل ژن hd1 بر زمان خوشه-دهی در برنج، تلاقی داده شدند و با دو بار تلاقی برگشتی نسل bc2 ایجاد گردید. سپس یک بوته هتروزیگوت از نسل bc2 خودگشن گردید تا جمعیت bc2f2 جهت انجام مطالعات فنوتیپی و مولکولی به دست آید. جمعیت مورد مطالعه از نظر زمان خوشه دهی دارای توزیع فنوتیپی پیوسته بوده و برخی افراد جمعیت تفکیک متجاوز نسبت به والد دیررس نشان دادند. بر اساس ناحیه indel موجود در اگزون شماره یک ژن hd1 یک نشانگر کارکردی اختصاصی طراحی شد که تفاوت باندی واضحی بین والدین تلاقی ایجاد نمود. از اینرو، این نشانگر جهت ارزیابی الگوی آللی hd1 در جمعیت bc2f2 استفاده گردید. بررسی نحوه تفکیک آللی نشان داد که مکان ژنی hd1 در جمعیت مورد مطالعه از الگوی تفرق مورد انتظار مندلی (با نسبت 1:2:1) پیروی نمود. نقشه یابی فاصله ای مرکب (cim) با نشانگرهای ریزماهواره نشان داد که ناحیه ژنومی در حد فاصل نشانگرهای hd1-rm527 ارتباط زیادی (5/7 < lod) با زمان خوشه دهی داشت و حدود 28 درصد از تغییرات فنوتیپی را توجیه نمود. اثر افزایشی آلل والد بخشنده، منفی و در حدود 4/3- روز برآورد گردید. نتایج این بررسی بیانگر اثر معنی دار ژن hd1 بر زمان خوشه دهی در برنج می باشد و از نشانگر کارکردی توسعه یافته در این تحقیق می توان برای ردیابی ژن hd1 در جمعیت های در حال تفرق و گزینش به کمک نشانگر (mas) برای زودرسی استفاده کرد.