%34تخفیف

مطالعه تنوع فنوتیپی و مولکولی ژنوتیپ های مختلف جو در کرمان

تعداد161 صفحه در فایل word

کارشناسی ارشد

دانشکده  علوم و فناوری های نوین گروه اصلاح نباتات

مطالعه تنوع فنوتیپی و مولکولی ژنوتیپ های مختلف جو در کرمان

جو زراعی چهارمين غله مهم در دنيا بعد از گندم، ذرت و برنج مي باشد و يكي از اولين گياهاني است كه توسط بشر اهلي شده است. به منظور بررسی تنوع فنوتیپی و ژنوتیپی 33 رقم جو زراعی در اقلیم کرمان،آزمایشی در سال زراعی 91-1390 در مزرعه پژوهشی دانشکده کشاورزی دانشگاه شهید باهنرکرمان در قالب طرح بلوك هاي کامل تصادفی با 3 تکرار اجرا شد. 17 صفت زراعی شامل: وزن کل بوته خشک، طول پدانکل، تعداد سنبله روی بوته، وزن سنبله اصلی، وزن کل سنبله ها، تعداد دانه در سنبله اصلی، تعداد دانه در بوته، وزن دانه در سنبله اصلی، وزن دانه در بوته، تعداد پنجه، تعداد پنجه بارور، ارتفاع بوته، طول خوشه، طول ریشک، عملکرد بیولوژیک، شاخص برداشت و عملکرد دانه مورد بررسي قرار گرفتند. نتایج تجزیه واریانس صفات نشان داد که بین همه ارقام از نظر کلیه صفات، تفاوت معنی داري وجود داشت که نشان دهنده تنوع فنوتیپی بالا براي صفات مورد بررسی در بین ژنوتیپ ها بود. تجزيه همبستگي مشخص نمود كه معنی دار بودن ضرایب همبستگی فنوتیپی با هر کدام از صفات وزن سنبله اصلی، وزن کل سنبله ها، تعداد سنبله دربوته، تعداد دانه در سنبله اصلی، تعداد دانه در بوته، وزن دانه در سنبله اصلی، وزن دانه در بوته و شاخص برداشت با عملکرد نشان می دهد که برای دستیابی به ژنوتیپ های با عملکرد دانه بالا می توان از این صفات به عنوان معیارهای انتخاب استفاده نمود. برای حذف اثر صفات غیر مؤثر بر روی عملکرد دانه از رگرسیون گام به گام استفاده شد که بیشترین تغییرات عملکرد دانه در واحد سطح توسط صفت تعداد دانه در بوته (25%) توجیه می شود. و بعد صفات وزن دانه در بوته و شاخص برداشت به ترتیب اهمیت وارد مدل شده و در ایجاد تنوع عملکرد دانه ایفای نقش نمودند. نتایج تجزیه ضرایب مسیر نشان داد که صفت وزن دانه در بوته بیشترین اثر مستقیم را بر عملکرد دانه در جو دارد. نتایج تجزیه به عامل ها 5 عامل را مشخص ساخت که در مجموع 59/83 درصد از کل تغییرات را توجیه نمودند. این عامل ها با توجه به اجزای تشکیل دهنده به ترتیب به نام عامل عملکرد دانه، عامل اجزاء مؤثر بر عملکرد دانه، عامل عملکرد بیولوژیک نام گذاری گردیدند. نتایج حاصل از تجزیه خوشه ای (روش وارد) 33 ژنوتیپ مورد بررسی در 4 گروه مجزا طبقه بندی شدند. بررسی تنوع ژنتیکی و مولکولی بین ارقام با استفاده از 8 آغازگر  ISSRصورت گرفت بر اساس نتایج حاصل از تجزیه خوشه ای داده های مولکولی (روش UPGMA) 33 ژنوتیپ مورد بررسی در 4 گروه مجزا تقسیم بندی شدند.

کلمات کلیدی: جو، تنوع فنوتیپی، تنوع ژنتيكي، همبستگی صفات، رگرسیون گام به گام، تجزیه به عامل ها، تجزيه خوشه اي، نشانگرهاي ISSR .

 

 

 

فهرست مطالب

عنوان                                                                                                                    صفحه

فصل اول: کلیات و بررسی منابع……………………………………………………………………………    16

مقدمه و اهداف………………………………………………………………………………………….     17

1-1. جو………………………………………………………………………………………………..      20

1-2. اهمیت جو ………………………………………………………………………………………..     21

1-3. سطح زیر کشت جو در جهان و ایران……………………………………………………………..   22

1-4. تولید جو در جهان و ایران…………………………………………………………………………   22

1-5. سازگاری…………………………………………………………………………………………..    23

1-6. موارد مصرف……………………………………………………………………………………..   23

1-7. گیاه شناسی…………………………………………………………………………………………   24

1-7-1. اندام های رویشی………………………………………………………………………………..   24

1-7-2. اندام های زایشی…………………………………………………………………………………   26

1-8. ترکیبات شیمیایی……………………………………………………………………………………  27

1-9. طبقه بندی…………………………………………………………………………………………..  27

1-10. عملیات زراعی……………………………………………………………………………………  31

1-10-1. خاک……………………………………………………………………………………………   31

1-10-2. تهیه زمین………………………………………………………………………………………  32

1-10-3. زمان کاشت…………………………………………………………………………………….  32

1-10-4. کاشت…………………………………………………………………………………………..  33

1-10-5. آبیاری…………………………………………………………………………………………..  33

1-10-6. کود……………………………………………………………………………………………… 34

1-10-7. عوامل نامساعد…………………………………………………………………………………. 35

1-10-8. آفات وبیماری ها……………………………………………………………………………….  36

 

 

 

 

 

 

 

 

فهرست مطالب

عنوان                                                                                                                  صفحه

1-10-9. علف های هرز………………………………………………………………………………..   37

1-10-10. برداشت……………………………………………………………………………………..    37

1-11. ژنتیک جو……………………………………………………………………………………….    38

1-12. اهمیت ژنتیکی……………………………………………………………………………………   39

1-13. اصلاح جو……………………………………………………………………………………….    39

1-13-1. اهداف اصلاح جو……………………………………………………………………………..   39

1-13-2. موفقیت های اصلاحی………………………………………………………………………….  42

1-13-3. روش های متداول گزینشی…………………………………………………………………….  42

1-13-3-1. ایجاد موتاسیون……………………………………………………………………………..   42

1-13-3-2. روش شجره…………………………………………………………………………………   43

1-13-3-3. روش بالک ………………………………………………………………………………..    43

1-13-3-4. روش تلاقی مرکب………………………………………………………………………….   44

1-13-3-5. روش نسل تک دانه………………………………………………………………………..  44

1-13-4. روش های اصلاح جو به صورت متن ساده…………………………………………………… 44

1-13-4-1. سلکسیون از بین ارقام محلی و واریته ها…………………………………………………..   44

1-13-4-2. اصلاح از طریق دو رگ گیری……………………………………………………………    44

1-13-4-3. اصلاح با استفاده از پدیده هتروزیس……………………………………………………….  45

1-13-4-4. روش Evolutionary breeding………………………………………………………..  45

1-13-4-5. روش هاپلوئیدی……………………………………………………………………………  45

1-14. تنوع ژنتیکی…………………………………………………………………………………….  46

1-14-1. اهمیت تنوع ژنتیکی و اهداف مطالعه آن…………………………………………………….. 46

1-14-2. منابع تنوع ژنتیکی……………………………………………………………………………  47

1-14-3. فرسایش ژنتیکی و اهمیت حفاظت ذخایر توارثی…………………………………………….  48

 

 

 

 

 

 

 

فهرست مطالب

عنوان                                                                                                                  صفحه

1-15. براورد تنوع ژنتیکی…………………………………………………………………………..    49

1-15-1. استفاده از مدل های ژنتیکی و آمار یک متغیره در براورد تنوع ژنتیکی……………………. 49

1-15-2. استفاده از مدل های چند متغیره در براورد تنوع ژنتیکی…………………………………….  50

1-16. مقدماتی در مورد عملکرد………………………………………………………………………   51

1-17. عملکرد و اجزای عملکرد………………………………………………………………………   52

1-17-1. تعداد سنبله در متر مربع…………………………………………………………………….    52

1-17-2. تعداد دانه در سنبله…………………………………………………………………………..    54

1-17-3. وزن دانه…………………………………………………………………………………….    56

1-18. تاثیر سایر اجزاء بر عملکرد……………………………………………………………………   57

1-18-1. نقش سنبله……………………………………………………………………………………    57

1-18-2. شاخص برداشت……………………………………………………………………………..    57

1-18-3. ارتفاع ساقه………………………………………………………………………………….     59

1-19. تجزیه و تحلیل عملکرد و اجزاء آن……………………………………………………………..  61

1-19-1. همبستگی……………………………………………………………………………………..   62

1-19-2. رگرسیون چند گانه……………………………………………………………………………  63

1-19-2-1. رگرسیون گام به گام………………………………………………………………………    63

1-19-3. تجزیه و تحلیل های چند متغیره………………………………………………………………  64

1-19-3-1. تجزیه خوشه ای…………………………………………………………………………..   65

1-19-3-2. تجزیه به مؤلفه های اصلی………………………………………………………………..   67

1-19-3-3. تجزیه به عامل ها………………………………………………………………………….   68

1-20. چگونگی پیدایش و استفاده از مارکرها………………………………………………………….  70

1-21. مارکرهای ژنتیکی……………………………………………………………………………….  70

1-22. مارکرهای مورفولوژیکی………………………………………………………………………… 71

 

 

 

 

 

 

 

فهرست مطالب

عنوان                                                                                                                  صفحه

1-23. مارکرهای مولکولی……………………………………………………………………………..71

1-23-1. مارکرهای بیو شیمیایی………………………………………………………………………..  73

1-23-2. مارکرهای DNA……………………………………………………………………………… 74

1-24. مارکرهای مورد استفاده در جو………………………………………………………………….  76

1-24-1. مارکرهای ISSR…………………………………………………………………………….   77

1-24-2. چشم اندازها…………………………………………………………………………………..   78

1-25. مروری بر پژوهش های انجام شده……………………………………………………………..   79

فصل دوم: مواد و روش ها…………………………………………………………………………….. 88

2-1. زمان وشرایط جغرافیایی محل اجرای طرح………………………………………………………  89

2-2. انتخاب ژنوتیپ ها………………………………………………………………………………     89

2-3. مشخصات طرح آزمایشی……………………………………………………………………..       90

2-4. ارزیابی صفات فنوتیپی………………………………………………………………………….    90

2-4-1. خصوصیات صفات مورد بررسی……………………………………………………………..  91

2-5. ارزیابی ژنوتیپی………………………………………………………………………………….   92

2-5-1. کشت مواد گیاهی…………………………………………………………………………….     93

2-5-2. استخراج DNA………………………………………………………………………………      93

2-5-3. تعیین کمیت و کیفیت DNA………………………………………………………………….   95

2-6. دستورالعمل ISSR……………………………………………………………………………..     96

2-7. شروع فعل و انفعال بر روی دستگاه ISSR-PCR…………………………………………………  99

2-8. الکتروفورز محصولات ISSR-PCR……………………………………………………………… 100

2-9. تجزیه و تحلیل آماری ژنوتیپ ها………………………………………………………………    101

2-9-1. تجزیه و تحلیل داده های ژنوتیپی……………………………………………………………… 101

 

 

 

 

 

 

 

 

فهرست مطالب

عنوان                                                                                                                صفحه

2-9-2. تجزیه و تحلیل داده های فنوتیپی……………………………………………………………..102

فصل سوم: نتایج و بحث……………………………………………………………………………..105

3-1. نتایج ارزیابی ژنوتیپی…………………   …………………………………………………….106

3-1-1. گروه بندی ژنوتیپ ها بر اساس داده های مولکولی………………………………………….106

3-2. نتایج ارزیابی فنوتیپی…………………………………………………………………………..110

3-2-1. تجزیه واریانس جهت بررسی تنوع فنوتیپی بین ژنوتیپ های جو زراعی……………………110

3-2-2. بررسی همبستگی فنوتیپی…………………………………………………………………..118

3-2-3. گروه بندی ژنوتیپ های مورد مطالعه بر اساس داده های فنوتیپی………………………….. 123

3-2-4. رگرسیون گام به گام………………………………………………………………………..125

3-2-5. تجزیه ضرایب مسیر………………………………………………………………………….127

3-2-6. تجزیه به عامل ها…………………………………………………………………………..129

فصل چهارم: نتیجه گیری و پیشنهادات……………………………………………………………..132

4-1. نتیجه گیری کلی ………………………………………………………………………………133

4-2. پیشنهادات……………………………………………………………………………………..135

مراجع……………………………………………………………………………………………….136

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

فهرست جداول

عنوان                                                                                                      صفحه

جدول 2-1. اسامی ژنوتیپ ها…………………………………………………………………..89

جدول 2-2.  صفات فنوتیپی…………………………………………………………………….90

جدول2-3. مواد لازم جهت تهیه بافر استخراج………………………………………………….94

جدول2-4 . مواد و مقادیر ISSR-PCR………………………………………………………….98

جدول2-5 . مشخصات آغازگرهای (پرایمر) ISSR…………………………………………….99

جدول 2-6 . برنامه زمانی ISSR-PCR ………………………………………………………..99

جدول 3-1.  شماره واسامی ژنوتیپ های دندروگرام مولکولی…………………………………108

جدول3-2.  نتایج تجزیه واریانس ……………………………………………………………..114

جدول3-3. میانگین عملکرد…………………………………………………………………..115

       جدول 3-4. آمار توصیفی…………………………………………………………………….117

جدول 3-5. ضرایب همبستگی……………………………………………………………….122

جدول 3-6. مراحل رگرسیون گام به گام……………………………………………………..126

جدول 3-7. تجزیه مسیر……………………………………………………………………..128

جدول 3-8. سهم هر عامل در تجزیه به عامل ها…………………………………………….131

جدول 3-9. نتایج تجزیه به عامل ها…………………………………………………………131

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

فهرست نمودار

عنوان                                                                                                  صفحه

نمودار 1-  نمودار تجزیه خوشه ای داده های مولکولی  ……………………………………..109

نمودار 2-  نمودار تجزیه خوشه ای داده های مورفولوژیکی  ……………………………….124

 

 

 

 

 

فهرست شکل

عنوان                                                                                                  صفحه

تصویر 1- الگوی الکتروفورزی DNA………………………………………………………101

تصویر 2-  نمایش پلات های دو بعدی……………………………………………………….130

 

 

 

قبلا حساب کاربری ایجاد کرده اید؟
گذرواژه خود را فراموش کرده اید؟
Loading...
enemad-logo