التحليل الوراثي التبادلي الكامل والتوصيف الوراثي لزهرة الشمس باستخدام مؤشرات RAPD

اطروحة دكتوراه

اسم الباحث : حمزة محسن كاظم الخفاجي

الكلية : كلية التربية للعلوم الصرفة

الاختصاص : علوم الحياة

سنة نشر البحث : 2016

تحميل الملف : اضغط هنا لتحميل البحث

   تم إدخال ست سلالات من زهرة الشمس في الموسم الربيعي (2014) (CO3L7Q3, QU4K2G2, FL1H1G1, IR1K3G1, EUF7L5G1 و ARG5L1Q1) في تضريب تبادلي كامل للحصول على 15 تضريب فردي و15  تضريب عكسي بحسب الطريقة الأولى وحسب النموذج الثابت الذي وضعه Griffing (1956b). زرعت بذور التراكيب الوراثية )  الآباء والتضريبات الفردية والعكسية  (في تجربة مقارنة باستخدام تصميم القطاعات العشوائية الكاملة ( R.C.B.D ) بثلاثة مكررات في حقول احد المزارعين في ناحية الكفل الواقع جنوب محافظة بابل خلال الموسم الخريفي ( 2014 ) وأخذت البيانات لصفات عدد الأيام من الزراعة الى %50 تزهير، عدد الأيام لغاية النضج الفسيولوجي, ارتفاع النبات، قطر الساق، عدد أوراق النبات، مساحة الاورق، قطر القرص، عدد البذور في القرص، نسبة الإخصاب, وزن البذور الممتلئة في القرص, وزن 100 بذرة، حاصل البذور بالنبات, نسبة الزيت في البذور وحاصل الزيت في النبات وذلك لدراسة قوة الهجين والمقاسة بطريقتين الأولى على أساس انحراف كل من التضريبات الفردية والعكسية عن أدنى الأبوين لصفتي عدد الأيام من الزراعة الى %50 تزهير وعدد الايام لغاية النضج الفسيولوجي والثانية انحراف التضريبات التبادلية والعكسية عن أفضل الأبوين لتقدير قوة الهجين لبقية الصفات, وكذلك دراسة قابلية الائتلاف والتباين الوراثي المضيف و السيادي ومعدل درجة السيادة ونسبة التوريث بالمعنى الواسع والضيق. ويمكن توضيح أهم النتائج بما يأتي :

  1. كان متوسط مربعات التراكيب الوراثية ( الآباء + التضريبات التبادلية والعكسية ) معنويا عند احتمال %1 لجميع الصفات المدروسة.
  2. حققت التضريبات التبادلية ( C×I ) و ( Q×I ) و ( I×A ) اعلى حاصل بذور بلغ 13 و 93.97 و 88.90 غم للنبات على التوالي, وحققت التضريبات العكسية ( A×Q ) و ( Q×E) و ( I×Q ) اعلى حاصل بذور بلغ 86.25 و 78.99 و 77.31 غم للنبات على التوالي, وحقق التضريب ( I×A ) أعلى حاصل زيت بلغ 88.90 غم. تميز التضريبان التبادليان ( Q×I ) و ( A×E ) بإظهار قوة هجين عالية المعنوية باتجاه التبكير في التزهير والتضريب الفردي( Q×F ) والعكسيان ( E×Q ) و ( F×Q ) اظهرا قوة هجين معنوية باتجاه التبكير بالنضج الفسيولوجي على أساس انحراف الجيل الاول عن أدنى الابوين, كذلك تميز التضريبان التبادليان ( Q×I ) و ( A×I) والعكسية ( E×A ) و( I×Q ) و ( A×Q ) بإظهار قوة هجين عالية المعنوية ومرغوبة لمعظم الصفات المقاسة على أساس انحراف الجيل الاول عن افضل الابوين.
  3. أظهرت النتائج أهمية الدراسة السايتوبلازمية في جميع الصفات المدروسة لزهرة الشمس.
  4. كانت متوسطات مربعات القابلية العامة والخاصة للائتلاف للتضريبات التبادلية والعكسية معنوية لجميع الصفات المدروسة عدا صفة %50 تزهير كانت غير معنوية.
  5. تحقق أفضل تأثير لقابلية الائتلاف العامة لصفتي حاصل البذور في النبات ووزن البذور الممتلئة من خلال السلالات C و I و A , ولصفات وزن 100بذرة ومساحة الاوراق للنبات وقطر الساق من خلال السلالة A ولصفة عدد البذور في القرص من خلال السلالتين Q و F وحاصل الزيت في النبات من خلال السلالة C , وأظهرت التضريبات التبادلية ( Q×I ) و  ( E×A ) و ( C×I ) والعكسية ( A×I ) و ( F×C ) قابلية ائتلاف خاصة معنوية بالاتجاه المرغوب لمعظم الصفات.
  6. كانت نسبة s2sca/ s2gca ونسبة s2rca/ s2gcaاقل من واحد لجميع الصفات عدا نسبة s2 rca/  s2gcaلصفة نسبة الخصب.
  7. كان معدل درجة السيادة للهجن التبادلية ā وللهجن العكسية ā˗r اكبر من واحد في جميع الصفات المدروسة عدا صفة نسبة الإخصاب فكانت اقل من واحد في هجنها العكسية.
  8. كانت قيم التوريث بالمعنى الواسع عالية لجميع الصفات عدا صفة قطر الساق أعطت هجنها العكسية نسبة توريث متوسطة. بينما قيمته بالمعنى الضيق عالية في التضريبات العكسية لصفة وزن 100 بذرة ومتوسطة في هجنها العكسية, وواطئة في التضريبات التبادلية ومتوسطة في التضريبات العكسية لصفات عدد الأوراق ومساحة الاوراق وقطر القرص وعدد البذور في القرص ونسبة الزيت, ومتوسطة في التضريبات التبادلية وواطئة في التضريبات العكسية لصفة نسبة الإخصاب, أما بقية الصفات فكانت واطئة في هجنها التبادلية والعكسية.
  9. اظهرت مؤشرات الـ RABD اختلافات بين سلالات زهرة الشمس على المستوى الجزيئي, حيث توزعت في مجموعتين رئيستين المجموعة الأولى  Aوالتي تضم السلالة C والمجموعة الثانيةB  , كما انقسمت المجموعة الرئيسة الثانية الى مجموعتين فرعيتين B1 و B2 والتي ضمت في الفرع الأول مجموعتين فرعيتين ثانويتين الأولى B1a ضمت السلالتين Q و A والثانية B1b , والثانية تضمنت I و E أما السلالة F وقعت ضمن المجموعة الفرعية الثانية B2. اما بالنسبة للكفاءة التميزية للبادئات فقد اظهر الباديء OPA-17 اعلى نسبة بلغت 73% , اما القابلية التميزية للبادئات فقد اعطى البادئان OPA-19 و OPM-13 أعلى قابلية تميزية بلغت 14% لكل منهما.

Genetic full diallel analysis and genetic characterization for sunflower using RAPD markers

   In the spring season of (2014) six lines of sunflower were entry (CO3L7Q3, QU4K2G2, FL1H1G1, IR1K3G1, EUF7L5G1 و ARG5L1Q1 ) In the full diallel to get 15 single hybrids and 15 reciprocal hybrid according to the first method and according to fixed model developed by Griffing (1956b). planted genotypes of (parents and hybrid crosses and reciprocal) in compared experiment using design randomized complete block   design (RCBD) with three replicates in farmers’ fields in township of Kifl to the south of  Babil province during the autumn season of (2014) were taken data for the number of days from planting till 50% flowering, Number of days till the physiological maturity, plant height, stem diameter, number of leaves per plant, leaf area, disc diameter, the number of seeds in the disc, the proportion of fertilization, weight of the filled seeds in the disc, weight of 100-seed, seeds yield per plant, the proportion of oil in the seeds and yield of oil in the plant, to study the hybrid heterosis which measured in two ways the first based on the deviation of the individual and reciprocal from the lowest of the parents for characteristics of number of days from planting till 50% flowering and the number of days until the maturity Physiological and the second is the deviation of individual and reciprocal from the best of the parents to estimate the hybrid heterosis to other characters and the most important results can be clarified by the following:

  1. The average squares of genotypes (parents + diallel and that reciprocal) were significant at probability of 1% to all characters.
  2. diallel hybrids (C×I) , (Q×I) and (I×A) highest achieved the seed the seeds reached 95.13 and 93.97 and 88.90 g per plant respectively, and achieved reciprocal hybrids (A×Q) , (Q×E) and (I×Q) achieved highest seeds reached 86.25 and 78.99 and 77.31 g per plant respectively, and (I×A) hybrid achived higher oil yield reached 88.4g. diallel hybrid (Q×I) and (A×E) high heterosis significantly toward early flowering, and diallel hybrid (Q×F) and that reciprocals (E×Q) and (F×Q) show high heterosis  significantly toward early Physiological maturity on the basis of the parent deviation of the first generation of parents from the, Also diallel hybrids (Q×I) and (A×I) and the reciprocal (E×A) , (I×Q) and (A×Q) show high heterosis whithe high signification and desirable for most of the measured characters on the basis of the deviation of the first generation from the best of parents.
  3. The results showed the importance of the cytoplasmic study for all the studied characters of sunflower.
  4. The average sequares of general combining ability and own for diallel and reciprocal hybrid was significant for all characters except for recipe till 50% flowering which not significant for general combining.
  5. thes better effect of general companying ability for seeds yield per plant and the filled seeds weight in line, C and I and A, and for the 100-seed weight and the leaf area of the plant and the stem diameter through line A and for number of seeds in the disc through lines Q and F and yield of oil in the plant through line C, the diallel show (Q×I) and (E×A) and (C×I) and the reciprocal (A×I) and (F×C) show significant general companying ability in the direction for the largest number of characters.
  6. The ratio of s2gca/ s2sca and the ratio of s2gca/ s2rca were less than one for all characters except for the s2gca/ s2rca of fertilization ratio.
  7. rate of the degree of dominans for diallell hybrids ā and reciprocal hybrids ā˗r greater than one in all characters except for fertilization ratio was a degree of dominanns rate of less than one in reciprocal hybrids.
  8. Heritability values in the broadest sense, was high for all characteristics except for stem diameter in reciprocal hybrids gave medium inheritance ratio. While its value in the narrow sense was high in reciprocal hybrid for character of weight of 100-seed weight and medium in reciprocal hybrids, and low for the hybrids diallel hybrids and medium in reciprocal hybrids the for number of leaves , leaf area , disc diameter, the number of seeds in the disc and the ratio oil, and medium in hybrids diallel hybrids and low for the reciprocal hybrid for fertilization ratio and the remaining were characteristics were low in the diallel and reciprocal hybrids.

RAPD marker showed differences between sunflower lines at the molecular level, which distributed in two main groups first Group A which included line strain C and the second group B, as the second main group was divided into two subgroups B1, B2, which included in the first section included two subgroups secondary B1a and B1b, and included the first secondary subgroup line Q and A either sub-group included the second secondary I and E F The strain occurred in the second sub-group.