گندم های ساختگی (امیدی برای انقلاب سبز دوم): بررسی های ژنتیکی و ایجاد رقم متحمل به خشکی و شوری برای مناطق مرکزی کشور
محور پژوهش
کشاورزی، فناوری زیستی و صنایع غذایی
پژوهشکده/دانشکده
کشاورزی
حوزه پژوهش
به نژادی و اصلاح نباتات
عنوان
گندم های ساختگی (امیدی برای انقلاب سبز دوم): بررسی های ژنتیکی و ایجاد رقم متحمل به خشکی و شوری برای مناطق مرکزی کشور
هدف از اجرای پژوهش، کاربردها، مزیت‌ها و ضرورت انجام پروژه
: هنوز از پتانسیل بالای گندم های ساختگی برای بهبود گندم های نان بویژه برای کشت در محیط های خشک و شور در ایران استفاده نشده است. در این پژوهش که مقدمات ان از سه سال قبل شروع شده است، پتانسیل یک کلکسیون متنوع متشکل از 184 لاین ساختگی گندم حاصل از 23 تلاقی مختلف (ژنوتیپ های مختلف جد دیپلویید و تتراپلوئید گندم) به همراه لاین های شاهد گندم معمولی نان در شرایط محیطی نرمال و تنش خشکی از نظر ویژگی های مختلف (زراعی، فیزیولوژیک، مورفولوژیک و کیفیت آرد) مورد ارزیابی قرار می گیرد. گزارش و شرح زیرساخت‌ها، فعالیت‌ها، و دستاوردها با وجود تنش های زیستی و غیرزیستی گسترده در کشور که محدودیت هایی برای تولید گندم بویژه در شرایط تغییر اقلیم ایجاد می کند، هنوز از پتانسیل بالای گندم های ساختگی برای بهبود گندم های نان استفاده نشده است. مطالعه پویش ژنومی (GWAS) دریچه تازه ای بر روی برنامه های به نژادی گندم گشوده است. متاسفانه در اثر پدیده تنگنای تکاملی، به‌واسطه هزاران سال انتخاب طبیعی و مصنوعی، بخش زیاد تنوع ژنتیکی اولیه در گندم نان از دست رفته است. به نژادگران، به تازگی با ایجاد ارقام ساختگی از طریق تلاقی گندم تتراپلوئید دروم T. turgidum با گونه دیپلوئید وحشی Ae. Tauschii ، به مسیر جدیدی جهت بهره برداری بیشتر از منابع غنی ژن های اجدادی دست یافته اند. متاسفانه هنوز از پتانسیل بالای گندم های ساختگی برای بهبود گندم های نان بویژه برای کشت در محیط های خشک و شور در ایران استفاده نشده است. در این پژوهش که مقدمات ان از سه سال قبل شروع شده است، پتانسیل یک کلکسیون متنوع متشکل از 184 لاین ساختگی گندم حاصل از 23 تلاقی مختلف (ژنوتیپ های مختلف جد دیپلویید و تتراپلوئید گندم) به همراه لاین های شاهد گندم معمولی نان در شرایط محیطی نرمال و تنش خشکی از نظر ویژگی های مختلف (زراعی، فیزیولوژیک، مورفولوژیک و کیفیت آرد) مورد ارزیابی قرار می گیرد. سپس با توالی یابی ژنوتیپ ها، SNPهای پیوسته با نواحی ژنومی مرتبط با صفات مورفولوژیک و زراعی، صفات مرتبط با تحمل به خشکی و پارامترهای حاصل از طیف بازتابشی با استفاده از GWAS مورد بررسی قرار خواهند گرفت. در ادامه با بهره گیری از روش طیف سنجی مرئی-فروسرخ (Vis/NIR) ژرم پلاسم گندم ساختگی مشخصه یابی خواهند شد و ارتباط پارامترهای نوری با ویژگی های آنزیمی و فیزیولوژیک در دو گروه ( گندم معمولی و ساختگی) مورد بررسی قرار خواهند گرفت. دستاورد مورد انتظار: از آنجایی که تاکنون مطالعه ای روی این ارقام در ایران انجام نگرفته است، انتظار می رود لاین‌های متحمل به خشکی، پرتولید و سازگار به شرایط آب و هوایی کشور با انتخاب مستقیم و غیرمستقیم گزینش شوند.