تولید و مطالعه باروری هیبرید‌های بین گونه‌ای گندم نان × آجیلوپس جنیکولاتا (Aegilops geniculata Roth)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری بیوتکنولوژی، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران

2 دانشیار، گروه تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه کردستان، سنندج، ایران

10.34785/J020.2022.514

چکیده

Aegilops geniculata گونه‌ای تتراپلویید با فرمول ژنومی MgMgUgUg دارای صفات مقاومت به تنش‌های زنده و غیرزنده بوده که از طریق تلاقی قابل انتقال به گندم است. در این تحقیق سه رقم گندم نان 'نوید'، 'امید' و 'زرین' با دو ژنوتیپ 386 و 387 گونه Ae. geniculata تلاقی داده شدند. تلاقی‌پذیری هیبریدهای حاصل (نسل F1) از 11/93 درصد (در هیبریدهای زرین × Ae. geniculata '387' ) تا 48/25 درصد (در هیبریدهای نوید × Ae. geniculata '386') متغیر بود. تعدادی از گیاهچه‌های هیبرید با کلشی‌سین تیمار شدند که همگی بذر تولید کردند و با هیبریدهای تیمار نشده با کلشی‌سین مورد مقایسه قرار گرفتند. هیبریدهای تیمار نشده با کلشی‌سین غیر از هیبرید زرین × Ae. geniculata نیز بذر F2 (آمفی‌پلوئید)تولید کردند. الگوی جفت‌شدگی‌ کروموزوم‌ها در متافاز I میوز گیاهان F1 عمدتاً یونی‌والنت‌ و به ندرت بی‌والنت‌های میله‌ای بودند. تعداد کروموزوم‌ها در سلول‌های متافازی نوک ریشه نمونه‌ای از بذور F2 از 45 تا 65 متغیر بود. روش دورگه‌سازی فلورسنت در محل با کاوشگرهای (GAA)10 و pTa535-1 توانست کروموزوم‌های گندم و Ae. geniculata را در بذور F2 شناسایی کند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Wheat × Aegilops geniculata interspecific hybrids and amphiploids: Production and fertility assessment

نویسندگان [English]

  • Zinat Abdolmalaki 1
  • Ghader Mirzaghaderi 2
1 Ph.D. student of Biotechnology, Isfahan University of Technology, Isfahan, Iran
2 Associate Professor,, Department of Plant Production and Genetics, Faculty of Agriculture, University of Kurdistan, Sanandaj, Iran
چکیده [English]

Among the wild relatives of wheat, species in the genus Aegilops have a close relationship to wheat. Aegilops geniculata Roth (2n = 4x = 28; MgMgUgUg) is an allotetraploid, tolerant to various biotic and abiotic stresses that can be introgressed into bread wheat via hybridization and backcrossing. Here, we crossed three bread wheat (Triticum aestivum L., 2n = 6x = 42; AABBDD) cultivars ‘Navid’, ‘Omid’ and ‘Zarin’ with two Ae. geniculata accessions ‘386’ and ‘387’. ‘Zarin’ × Ae. geniculata ‘387’ and ‘Navid’ × Ae. geniculata ‘386’ crosses showed the lowest (11.93%) and highest (48.25%) crossability, respectively. Polyploidy was induced by colchicine treatment in some F1 seedlings and their fertility was compared to non-treated plants. Non-treated hybrid plants with the exception of Zarin’ × Ae. geniculata hybrids also produced F2 seeds. Chromosome configurations in metaphase I of meiosis were mostly univalent along with 3 to 4 rod bivalents. Chromosome numbers in the root tip cells of a sample of F2 seeds ranged from 45 to 65. Fluorescence in situ hybridization (FISH) using (GAA)10 and pTa535-1 as probes, could identify parental chromosomes in the resulting amphiploids.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Amphiploid
  • fertility
  • interspecific hybridization
  • fluorescence in situ hybridization