شماره راهنما :
1690 دكتري
پديد آورنده :
كياني، راضيه
عنوان :
مشخصه سازي ژنتيكي و سيتوژنتيكي نتاج تلاقي هاي برگشتي حاصل از دورگ گيري بين گونه اي گندم با .Aegilops cylindrica L و واكنش آنها به تنش شوري
گرايش تحصيلي :
اصلاح نباتات
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
شانزده، 203ص. : مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
احمد ارزاني، علي محمد ميرمحمدي ميبدي
استاد مشاور :
مهدي رحيم ملك
توصيفگر ها :
آمفي ديپلوئيد , Ae. cylindrica , گندم نان , تلاقي پذيري , تحمل شوري , تنوع ژنتيكي
استاد داور :
محمدمهدي مجيدي، مهديه غلامي، ابولقاسم محمدي
تاريخ ورود اطلاعات :
1399/12/04
رشته تحصيلي :
مهندسي كشاورزي
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1399/12/06
چكيده فارسي :
چكيده تنش شوري يكي از مهمترين عوامل محدود كننده رشد در مناطق خشك و نيمه خشك ميباشد توانايي فعاليت فتوسنتزي بافتهاي گياه در حفظ همئوستازي سلولي يونهاي سديم و پتاسيم تنظيم اسمزي و فعاليتهاي آنتي اكسيدانها از مهمترين مكانيسمهاي به كارگرفته شده توسط گياهان متحمل به تنش شوري است و هر گونه اختالل در ايجاد اين همئوستازي باعث ممانعت از تقسيم سلولي فتوسنتز رشد و توليد گياهان ميشود Aegilops cylindrica گونهاي متحمل به شوري در قبيله Triticeae ميباشد كه در ژنوم D با گندم مشترك است در مطالعه حاضر ژنوتيپهاي مختلف گندم با ژنوتيپ متحمل به شوري از گونه Ae cylindrica تالقي يافته و ژنوتيپهاي آمفيديپلوئيد از طريق نجات جنين و دو برابر نمودن كروموزومها با تيمار كلشيسين ايجاد شدند اين پژوهش در قالب پنج مطالعه مجزا انجام شد در مطالعه اول تالقيپذيري و رفتار سيتوژنتيكي نتاج آمفيديپلوئيد و تالقي برگشتي نسل اول مورد ارزيابي قرار گرفتند همچنين توالييابي ناحيههاي ژنومي 5 4 ITS و trnE trnF به منظور بررسي روابط فيلوژنتيكي ژنوتيپ هاي آمفيديپلوئيد و والدين آنها انجام گرفت تنها دو رقم گندم نان ارقام چينيبهاره و روشن با Ae cylindrica داراي تالقيپذيري بودند نتايج نشان داد ژنوتيپهاي آمفيديپلوئيد داراي 07 كروموزوم بوده و از لحاظ مورفولوژيك آمفيديپلوئيدهاي حاصل از تالقي Chinese Spring Ae cylindrica شباهت بيشتري به والد پدري Ae cylindrica خود داشتند اما در تالقي Roshan Ae cylindrica ژنوتيپهاي آمفيديپلوئيد از لحاظ مورفولوژيك حد متوسط دو والد خود بودند درخت فيلوژنتيكي ترسيم شده بر اساس نواحي توالي يابي شده 5 ITS4 ITS و trnE trnF ژنوتيپهاي مورد مطالعه را در دو گروه مجزا تقسيم نمود ژنوتيپ Ae cylindrica و سه ژنوتيپ آمفي ديپلوئيد حاصل از تالقي اول در گروه اول و والدين مادري به همراه آمفي ديپلوئيد حاصل از تالقي دوم در گروه ديگر قرار گرفتند در مطالعه دوم ژنوتيپهاي آمفيديپلوئيد و والدين آنها از لحاظ واكنش به تنش شوري با برخي صفات مورفولوژيك فنولوژيك و فيزيولوژيك تحت شرايط شاهد و تنش شوري 003 ميليموالر NaCl مورد بررسي قرار گرفتند نتايج تجزيه واريانس نشان داد كه تنش شوري منجر به كاهش معنيداري بيشتر صفات مورفولوژيك و فنولوژيك شد ضمن اينكه زيان ناشي از تنش در ژنوتيپهاي آمفيديپلوئيد حاصل از تالقي Chinese Spring Ae cylindrica و Roshan Ae cylindrica و والد پدري آنها كمتر از ارقام گندم بود تنش شوري منجر به افزايش معني دار فعاليت آنزيم پراكسيداز محتواي كلروفيل a كارتنوئيد MDA و هيدروژنپراكسيد محتواي پرولين ميزان نشت الكتروليتهاي غشا و غلظت يون سديم برگ و ريشه شد تحت شرايط تنش شوري ژنوتيپهاي آمفيديپلوئيد همانند گونهي Ae cylindrica از غلظت يون سديم كمتر و غلظت يون پتاسيم و نسبت K Na بيشتر در بافتهاي برگ و ريشه در مقايسه با زنوتبپهاي گندم والدي برخوردار بودند مطالعه سوم با هدف بررسي اثر تنش شوري بر روي بيان ژنهاي مرتبط با تحمل شوري نشان دهنده سطح باالتر بيان ژن 5 1 HKT در بافت ريشه و برعكس سطح بيان بيشتر ژن 1 NHX در بافت برگ نسبت به ريشه بود ضمن اينكه تفاوتي در بيان ژن 5 1 HKT در بافت ريشه بين ژنوتيپهاي آمفي ديپلوئيد و والد پدري وجود نداشت ولي تفاوت معنيداري با والدين مادري داشتند بيان ژن 1 NHX در هر دو بافت در گونه متحمل به شوري Ae cylindrica در مقايسه با ژنوتيپهاي آمفيديپلوئيد و والدين مادري بطورمعني داري بيشتر بود جالب توجه بود كه ژنوتيپهاي آمفيديپلوئيد حاصل از هر دو تالقي افزايش بيان ژن 1 NHX بيشتري در مقايسه با رقمهاي چينيبهاره و روشن داشتند ژن 1 SOS افزايش 92 1 برابر و معنيدار در بافت ريشه نسبت به برگ در ژنوتيپهاي تحت تنش شوري داشته و ميزان رونوشت در ژنوتيپ متعلق به گونهي Ae cylindrica و ژنوتيپهاي آمفي ديپلوئيد بيشتراز والدين مادري بود در مطالعه چهارم تجزيه ميانگين و تجزيه واريانس نسلها با هدف برآورد آثار ژنتيكي و وراثت پذيري صفات مورد مطالعه تحت شرايط شاهد و تنش شوري انجام شد نتايج نشان داد تحت شرايط تنش شوري درجه غالبيت براي همه صفات يه جز وزن خشك بوته و محتواي كارتنوئيد در تالقي Chinese Spring Ae cylindrica و در تالقي Roshan Ae cylindrica روز تا سنبلهدهي گردهافشاني و رسيدگي بزرگتر از يك بود كه نشان دهنده عمل ژن به صورت فوق غالبيت در كنترل وراثتپذيري اين صفات بود با توجه به برآورد بيشتر وراثتپذيري خصوصي براي صفات غلظت يون سديم برگ سديم ريشه و پتاسيم ريشه تحت شرايط تنش شوري اين احتمال وجود دارد كه در اين مطالعه جز افزايشي سهم بيشتري در تنوع صفات ذكر شده داشته است در نهايت بررسي تنوع ژنتيكي با استفاده از 03 جفت آغازگر اختصاصي EST SSR و SSR نشان دهنده تكثير چندشكل مطلوب 72 آغازگر د
چكيده انگليسي :
Genetic and cytogenetic characterization of backcross progenies derived from interspecific hybridization of wheat and Aegilops cylindrica L and their response to salinity stress Razieh Kiani Harchegani razieh kiani@ag iut ac ir Jul 16 2020 Department of Agronomy and Plant Breeding Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran1st Supervisor Ahmad Arzani a arzani@iut ac ir2nd Supervisor Seyed Ali Mohammad Mirmohammady Maibody maibody@cc iut ac ir Professor of Genetic and Plant Breeding Department of Agronomy and Plant Breeding College ofAgriculture Isfahan University of TechnologyAbstractAegilops cylindrica L is an allotetraploid sharing a common D genome with commonwheat Triticum aestivum L In the current study wheat genotypes were crossed withAe cylindrica a hyper salt tolerant genotype and amphidiploid plants were producedusing embryo rescue and chromosome doubling techniques This research was carried outin five different experiments In the first experiments crossability and cytologicalexaminations of amphidiploids and BC1 were evaluated In addition sequencing theITS4 5 and trnE trnF DNAs was conducted to explore the phylogenetic relationships ofthe amphidiploids and their parents Only two common wheat cultivars Chinese Spring and Roshan were crossable with Ae cylindrica The resultant intergeneric hybridspossessed 70 chromosomes and morphologically either were similar to the male parentin Chinese Spring Ae cylindrica cross but tended to be intermediate between parentsin Roshan Ae cylindrica The phylogenetic tree base on ITS4 ITS5 and trnE trnFsequences divided the genotypes into two groups in which Clade I contained Ae cylindrica and three amphidiploids and clade II consisted of female parents and oneamphidiploid In the second experiment amphidiploid plants and their parents wereassessed for salinity tolerance based on morphological phenological and physiologicaltraits under control and salinity stress 250 mM NaCl conditions The results showedthat salinity stress led to significant declines in all morphological and phenological traitsexcept of the number of spikelets per spike spike length number of spikes per plant flagleaf length and flag leaf width However amphidiploid plants derived from ChineseSpring Ae cylindrica and Roshan Ae cylindrica crosses and their male parent wereless affected compared to the wheat cultivars Salinity stress significantly increased GPXactivity Chla content Car content MDA content H2O2 content proline content electrolyte leakage root and shoot Na contents Under salinity stress condition amphidiploid plants similar to Ae cylindrica exhibited significantly lower root and shoot 194
استاد راهنما :
احمد ارزاني، علي محمد ميرمحمدي ميبدي
استاد مشاور :
مهدي رحيم ملك
استاد داور :
محمدمهدي مجيدي، مهديه غلامي، ابولقاسم محمدي
