رفتن به محتوای اصلی
x
تنوع ژنتیكی و خودناسازگاری در حضور و عدم حضور اندوفایت در جوامع حاصل از تلاقی های درون گونه ای فسكیوی بلند
تاریخ دفاع
مقطع تحصیلی
دكتری
گروه آموزشی
مهندسی تولید و ژنتیك گیاهی
استاد

محمد مهدی مجیدی

دانشکده
مهندسی كشاورزی

فسکیوی بلند با نام عملی (Festuca arundinacea) یکی از گیاهان علوفه‎ای مناطق سردسیر است که به¬دلیل استفاده به¬صورت مرتعی، چمنی و علوفه¬ای دارای اهمیت اقتصادی زیادی است. فسکیوی بلند دارای خودناسازگاری گامتوفیتیک است. در مطالعه قبلی گزارش شده که در ژنوتیپ‏های حاوی اندوفایت 75B+ و 75C+ که دارای همزیستی با قارچ‎های اندوفایت Epichloe هستند، خودناسازگاری در گیاه میزبان کم و تاحدود زیادی حذف شده است. در مطالعه اول به¬منظور بررسی تاثیر حضور اندوفایت در زمینه ژنتیکی جدید تلاقی میان دو والد حاوی اندوفایت 75B+ و 75C+ و همتایان فاقد اندوفایت آن¬ها با ده والد نر فاقد اندوفایت انجام شد. همچنین بررسی تاثیر اندوفایت روی واریانس ژنتیکی چهل خانواده تمام و نیمه خواهری طی دو سال زراعی انجام شد. علاوه بر این تاثیر حضور اندوفایت روی نسبت خودگشنی و تولید بذر خودگشن میان نتاج نیمه و تمام خواهری حاوی اندوفایت و همتای فاقد اندوفایت آن¬ها مورد ارزیابی قرار گرفت. سازگاری ژنتیکی میان دو همزیست قارچ و گیاه میزبان با استفاده از شاخص‎های شدت حضور اندوفایت در غلاف برگ و درصد انتقال اندوفایت به بذر اندازه‏گیری شد. نتایج نشان داد سازگاری ژنتیکی گیاه میزبان و قارچ اندوفایت میان دو والد حاوی اندوفایت و نتاج حاصل از تلاقی آن¬ها متفاوت است. شاخص‏های سازگاری، شدت حضور اندوفایت در غلاف برگ و درصد انتقال اندوفایت به بذر نسل بعد در ژنوتیپ 75B+ بیشتر از ژنوتیپ 75C+ بود. همچنین واریانس ژنتیکی صفات گیاه میزبان در نتاج تمام خواهری 75B+ حاوی اندوفایت بیشتر از همتایان فاقد اندوفایت 75B- بود. اما، واریانس ژنتیکی صفات گیاه میزبان در نتاج فاقد اندوفایت 75C- بیشتر از نتاج حاوی اندوفایت 75C+ بود. گمان می‏رود سازگاری بالا میان قارچ و گیاه میزبان منجر به افزایش واریانس ژنتیکی در نتاج خواهد شد. براساس این نتایج امکان طراحی برنامه‏های اصلاحی جدید با اهداف متفاوت در فسکیوی بلند براساس تنوع ژنتیکی ایجاد شده توسط اندوفایت وجود دارد. بنابراین سازگاری ژنتیکی میان میزبان و قارچ اندوفایت قبل از برنامه¬های اصلاحی باید بررسی شود. در مطالعه دوم پایداری عملکرد گیاهان از نظر تمامی صفات در سال سوم مورد ارزیابی قرار گرفت. در این مطالعه تک بوته‏های دارای بیشترین و کمترین مقدار عملکرد بذر و نسبت خودگشنی در سال دوم در هر کدام از چهار خانواده به¬صورت مجزا انتخاب و به¬عنوان مواد آزمایشی این مطالعه استفاده شدند. نتایج نشان داد که پایداری عملکرد هیبریدهای خانواده 75B+ نه تنها نسبت به هیبریدهای خانواده 75B-، بلکه نسبت به هیبریدهای دو خانواده 75C+ و 75C- نیز بیشتر است. مقایسه خانواده 75C+ نسبت به 75C- نیز نشان داد که این هیبریدهای حاوی اندوفایت پایداری کمتری دارند. باتوجه به بالا بودن شاخص‏های سازگاری در دو همزیست قارچ اندوفایت و میزبان 75B+، گمان می‎رود که حضور اندوفایت در صورت سازگاری بین دو همزیست نه تنها منجر به افزایش عملکرد در گیاه می‎شود بلکه احتمالا منجر به پایداری تولید علوفه و بذر در طی سال‏های آتی نیز خواهد شد. بنابراین ارزیابی پایداری تولید و عملکرد علوفه در برنامه¬های اصلاحی به¬منظور تامین علوفه دام دارای اهمیت است. در مطالعه سوم میزان هورمون‎های GA3، IAA و ABA در تک بوته‏های انتخاب شده هر کدام از خانواده‏های حاوی و فاقد اندوفایت مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که هورمون‎های GA3 و IAA در هر چهار خانواده تاثیر مستقیمی در افزایش عملکرد علوفه گیاه دارد و در صورت سازگاری بین گیاه و قارچ مقدار آن¬ها افزایش می‏یابد. هچنین هورمون IAA همبستگی مثبتی با صفات مرتبط با عملکرد بذر و نسبت خودگشنی در تمامی خانواده‏ها داشت اما مقدار آن در خانواده 75B+ که دارای شاخص‎های سازگاری بالایی بودند، بیشترین مقدار بود. همچنین هورمون ABA نیز ارتباط مستقیمی با صفات مرتبط با عملکرد علوفه گیاه نشان داد. در مطالعه چهارم میزان فعالیت آنزیمی آنتی اکسیدان و محتوای کل متابولیت‏های ثانویه، فنول و فلاونوئید، در تک بوته‎های انتخاب شده نتاج حاوی و فاقد اندوفایت مورد سال دوم ارزیابی شدند. نتایج نشان داد که اندوفایت روی آنزیم‏ها تاثیر معنی¬داری داشته، علاوه بر این پتانسیل عملکرد علوفه نیز تاثیر بسزایی روی این فرآیند داشت. بوته¬های دارای عملکرد علوفه و بذر ضعیف و فاقد اندوفایت مقدار آنزیم بیشتری داشتند و این موضوع احتمالا نشان¬دهنده حساس¬تر بودن گیاه به شرایط محیطی آزمایش است. همچنین نتایج نشان داد محتوای کل متابولیت‏های ثانویه در نتاج و والدین حاوی اندوفایت بیشتر از گیاهان فاقد اندوفایت بود و مقدار کمی و کیفی متابولیت‏ها در زمینه ژنتیکی جدید نیز نسبت به والدین بیشتر بود. این موضوع احتمالا به¬دلیل تغییر سازگاری اندوفایت در زم

تحت نظارت وف ایرانی