اولویت‌بندی و شناسایی ژن‌های کاندید در برخی صفات ریشه گندم نان (triticum aestivum l.) تحت تنش شوری

تنش شوری یکی از مهم‌ترین عوامل محدودکننده محیطی در تولید انواع محصولات کشاورزی از جمله گندم است، به‌طوری‌که تولید ارقام جدید متحمل به شوری می‌تواند یکی از راه‌کارهای موثر در کاهش اثرات تنش در نظر گرفته شود. در این راستا، شناسایی ژن‌های موثر و مکانیسم‌های مولکولی درگیر در ایجاد تحمل شوری گامی مهم برای برنامه‌های بهنژادی به‌شمار می‌رود. در مطالعه حاضر، یک جمعیت از لاین‌های اینبرد نوترکیب (ril) f12 شامل 186 ژنوتیپ برای شناسایی مکان‌های ژنی کنترل‌کننده برخی ویژگی‌های فیزیولوژی و میزان عناصر در مرحله گیاهچه‌ای گندم در شرایط تنش شوری مورد بررسی قرار گرفتند. در مجموع دوازده qtl اصلی با استفاده از آنالیز مکان‌یابی فاصله‌ای مرکب (cim) برای وزن تر، وزن خشک، طول، میزان سدیم و پتاسیم ریشه شناسایی شدند. بیشترین تعداد qtlهای شناسایی شده بر روی کروموزوم‌های b وd قرار داشتند. تجزیه هستی‌شناسی ژن‌ها (gene ontology) انجام و ژن‌های کاندید در ناحیه qtl شناسایی شدند؛ اگرچه قابل ‌ذکر است که ژن‌های کاندید (cg)، برای تایید، نیازمند شناسایی به کمک نشانگر هستند. در مجموع اولویت‌بندی ژن‌ها منتهی به تعیین 3486 ژن کاندید در 19 عبارت go (شامل 8 فرآیند زیستی) شد که در فرآیندهای متابولیسم گلوتاتیون، کاتابولیک ال-فنیل آلانین، ترجمه سیتوپلاسمی، مسیر پیام‌رسانی فعال‌شده با اکسین، تنظیم رونویسی، dna-الگو، پروتوپورفیرینوژن ix، سازمان و پیدایش دیواره سلولی، متابولیسم xyloglucan، آمینوسیلاسیون لوسیل-trna، گلیکوزیلاسیون پروتئین، تنظیم رونویسی، بیوسنتز رنگ‌دانه و غیره نقش دارند. این روش (gene ontology) ممکن است برای شناسایی ‌‌cg‌های جدید ارائه شود که qtl مربوطه، مسئول صفات پیچیده است.

prioritization and identification of candidate genes associated with root traits under salinity stress in bread wheat (triticum aestivum l.)

salinity stress falls into the major environmental factors that limit the production of various crops, including wheat. an effective approach to reducing the impacts of stress is the production of new salinity-tolerant cultivars. accordingly, identifying effective genes and molecular mechanisms responsible for salinity tolerance is an essential step for breeding programs. in this investigation, a population of f12 recombinant inbred lines (ril) comprising 186 genotypes was studied to identify the loci that control some physiological traits and element concentrations in the wheat seedling stage under salinity stress. totally, 12 quantitative traits loci (qtls) were identified for wet weight, dry weight, length, and sodium and potassium contents using the composite interval mapping (cim) analysis. most of the identified qtls were located on chromosomes b and d. a gene ontology (go) analysis specified candidate genes in qtl regions. however, it is noteworthy that candidate genes need confirmation using marker-assisted identification. the prioritization of genes resulted in determining 3486 candidate genes in 19 go phrases (including eight biological processes). these genes are involved in the processes of glutathione metabolism, l-phenylalanine catabolism, cytoplasmic translation, auxin-activated signaling pathway, transcriptional regulation, dna-patterning, protoporphyrinogen ix, cell wall organization and genesis, xyloglucan trna metabolism, protein glycosylation, pigment biosynthesis, etc. go may be introduced for identifying novel cgs in which the associated qtl is responsible for complicated traits.