علی اکبر عبادی - دانشجوی دکتری گروه زراعت و اصلاح نباتات دانشکده کشاورزی دانشگاه رازی کرمانشاه و عضو هیئت علمی موسسه تحقیقات برنج کشور-رشت
عزت الله فرشادفر - استاد گروه زراعت و اصلاح نباتات دانشکده کشاورزی دانشگاه رازی کرمانشاه
بابک ربیعی - دانشیار گروه زراعت و اصلاح نباتات دانشکده علوم کشاورزی دانشگاه گیلان

کیفیت پخت مطلوب با توجه به ذائقه مصرف کنندگان در کشورهای مختلف متفاوت است، ولی میزان آمیلوز، درجه حرارت ژلاتینی شدن و خصوصیات نشاسته (حاصل از منحنی دستگاه رپید ویسکو آنالایزر)، شاخص های اولیه و اصلی تعیین کننده کیفیت پخت و خوراک دانه برنج در همه دنیا هستند. هدف اصلی این پژوهش، شناسایی پارامترهای ژنتیکی شامل QTLهای اصلی، QTLهای اپیستاتیک و اثر متقابل آنها با محیط در کنترل ژنتیکی این صفات بود. داده های آزمایش طی سه سال (۱۳۸۹-۱۳۹۱) از جمعیت لاین­های خویش آمیخته نوترکیب حاصل از تلاقی دو رقم برنج ایرانی هاشمی × نعمت جمع آوری شد. نقشه پیوستگی جمعیت با استفاده از ۱۷۱ نشانگر ریزماهواره تهیه شد و سپس تجزیه QTL با استفاده از نرم افزاز QTL-NETWORK ۱.۲ که پارامترهای ژنتیکی شامل QTLهای اصلی، QTLهای اپیستاتیک و اثر متقابل آنها با محیط را برآورد می کند، انجام شد. در مجموع هیجده QTL اصلی برای ۱۰ صفت مورد بررسی شناسایی شد که اغلب آنها روی کروموزوم ۶ قرار داشتند. اثر متقابل QTL×محیط در ده QTL اصلی معنی دار شد، به طوری که تنوع فنوتیپی توجیه شده به وسیله این اثر متقابل برای هر صفت از ۰۹/۰ تا ۱۴/۸ درصد متغیر بود. هفده QTL با اثر اپیستازی شناسایی شد که ۳۴ جایگاه ژنی در آنها دخیل بوده و دو QTL اپیستاتیک دارای اثر متقابل با محیط بودند. شش خوشه QTL که همگی روی کروموزوم ۶ بودند و سه خوشه همبسته با جایگاه ژن واکسی و یکی از آنها همبسته با جایگاه ژن آلکالین بود، شناسایی شدند. نتایج این پژوهش نشان داد که برخی از صفات مربوط به کیفیت پخت و خوراک برنج توسط دو ناحیه ژن واکسی و آلکالین روی کروموزم ۶ کنترل می شوند. بنابراین، از نشانگرهای همبسته با این دو ژن پس از ریز مکان­یابی و تایید آنها توسط برنامه های Validation، می توان در برنامه های اصلاحی انتخاب به کمک نشانگر جهت بهبود کیفیت پخت و خوراک ارقام استفاده کرد.

چسبندگی نشاسته برنج, میزان آمیلوز, نشانگر ریزماهواره, QTL اپیستاتیک, QTL اصلی