مطالعه امکان پیش‌بینی سطوح پلوییدی رز (Rosa) بر اساس ابعاد دانه گرده

Subject Areas : Journal of Ornamental Plants

تکتم احمدی ¹ , زهرا کریمیان ^{2 *} , مریم جعفرخانی کرمانی ³

1 - دانشجوی دکتری، گروه باغبانی دانشگاه فردوسی مشهد، ایران
2 - استادیار گروه گیاهان زینتی موسسه تحقیقات علوم گیاهی، دانشگاه فردوسی مشهد
3 - استادیار گروه کشت بافت و انتقال ژن، موسسه تحقیقات بیوتکنواوژی ایران

Received: 2016-12-24 Accepted : 2017-02-24 Published : 2017-09-01

Keywords: رز, سطح پلوییدی, دانه گرده, برآورد,

Abstract :

یکی از عوامل مهم برای اصلاح‌کنندگان سطح پلوییدی می‌باشد، بنابراین مدل‌هایی که بتوانند این عامل را پیش‌بینی کنند بسیار کاربردی هستند. به منظور برآورد سطوح پلوییدی در برخی گونه‌ها، هیبریدها و ارقام رز، ابعاد بیش از 500 دانه گرده شامل طول، عرض و مساحت دانه گرده در پژوهشکده بیوتکنولوژی کشاورزی ایران (ABRII) اندازه‌گیری شد. محاسبات در چندین مرحله صورت گرفت. در اولین مرحله، سطوح پلوییدی با ابعاد دانه گرده رگرسیون‌گیری شدند، پس از آن مساحت دانه گرده با طول و عرض دانه گرده رگرسیون‌ گرفته شدند. در نهایت بهترین مدل‌های مرحله قبل جهت برآورد سطح پلوییدی، مورد آزمون قرار گرفتند. در مطالعه حاضر، اگرچه همبستگی بالایی بین طول و مساحت دانه گرده (r2 ≥0.80, except for 2x) به دست آمد اما همبستگی بین سطح پلوییدی و ابعاد دانه گرده خیلی ضعیف بود (r2 ≥0.24). نتایج آزمون بهترین مدل‌ها (با بالاترین r2  و پایین‌ترین SES) به منظور برآورد سطح پلوییدی، علی‌رغم قابل استفاده بودن، به دلیل همبستگی قوی بین آن‌ها قابل اعتماد نیست. 

References:

Contreras, R.N., Ranney, T.G. and Tallury, S.P. 2007. Reproductive behavior of diploid and allotetraploid Rhododendron L. ‘Fragrant Affinity’. HortScience, 42: 31-34.

Darlington, C.D. and Wylie, A.P. 1955. Chromosome atlas of flowering plants. (Ed.). London: Allen and Unwin.

Jacob, Y. and Pierret, V. 2000. Pollen size and ploidy level in the genus Rosa. Acta Horticulturae, 508: 289-292.

Jacob, Y., Teyssier, C., Reynders-Aloisi, S. and Brown, S.C. 1996. Use of flow cytometry for the rapid determination of ploidy level in the genus Rosa. Acta Horticulturae, 424: 273-278.

Johansen, B. and von Bothmer, R. 1994. Pollen size in Hordeum L.: Correlation between size, ploidy level and breeding system. Sexual Plant Reproduction, 7(5):259-263.

Joly, S., Starr, J.R., Lewis, W.H. and Bruneau, A. 2006. Polyploid and hybrid evolution in roses east of the Rocky Mountains. American Journal of Botany, 93: 412-425.

Jones, J.R., Ranney, T.J. and Lynch, N.P. 2007. Ploidy levels and relative genome sizes of diverse species, hybrids, and cultivars of Rhododendron. Journal American Rhododendron Society, 3: 220-227.

Kermani, M.J., Sarasan, V., Roberts, A.V., Yokoya, A., Wentworth, J. and Sieber, V.K. 2003. Oryzalin-induced chromosome doubling in Rosa and its effects on plant morphology and pollen viability. Theoretical and Applied Genetics, 107: 1195-1200.

Leus, L. 2005. Resistance breeding for powdery mildew (Podosphaera pannosa) and black spot (Diplocarpon rosae) in roses. Ph.D. Thesis, Ghent University, Belgium, 148 pp.

Levin, D.A. 2002. The role of chromosomal change in plant evolution. Oxford Press, NY, 244 pp.

Mishra, M.K. 1997. Stomatal characteristics at different ploidy levels in Coffea L. Annals of Botany, 80: 689-692.

Padoan, D., Mossad, A., Chiancone, B., Germana, M.A. and Sha Valli Khan, P.S. 2013. Ploidy levels in Citrus clementine affects leaf morphology, stomatal density and water content theoretical and experimental. Plant Physiology, 25(4): 283-290.

Ranney, T.G. 2006. Polyploidy: From evolution to new plant development. Proceedings International Plant Propagators Society, 56: 137-142.

Semeniuk, P. and Arisumi, T. 1968. Colchicine-induced tetraploid and cytochimeral roses. Botanical Gazette, 129: 190-193.

Smulders, M.J.M., Arens, P., Koning-Boucoiran, C.F.S., Gitonga, V.W., Krens, F.A., Atanassov, A., Atanassov, I., Rusanov,  K.E., Bendahmane, M., Dubois, A.,  Raymond, O., Caissard, J.C., Baudino, S., Crespel, L., Gudin, S., Ricci, S.C., Kovatcheva, N., van Huylenbroeck, J., Leus, L., Wissemann, V.,  Zimmermann, H., Hensen, I., Werlemark, G., and Nybom, H. 2011. Rosa in Kole C (ed.) wild crop relatives: Genomic and breeding resources plantation and ornamental crops. Springer, Heidelberg Dordrecht London New York, pp, 243-276.

Stanley, R.G. and Linskens, H.F. 1974. Pollen: Biochemistry, management. Springer-Verlag, Berlin, 307 pp.

Yokoya, K., Roberts, A.V., Mottley, J., Lewis, R. and Brandham, P.E. 2000. Nulear DNA amounts in roses. Annals of Botany, 85: 557-561.

Zlesak, D.C. 2009. Pollen diameter and guard cell length as predictors of ploidy in diverse rose cultivars, species, and breeding lines. In: Zlesak DC (Ed) Roses. Floriculture and Ornamental Biotechnology, 3(Special Issue 1), 53-70.

 Zlesak, D.C., Thill, C.A. and Anderson, N.O. 2005. Trifluralin-mediated polyploidization of Rosa chinensis Minima (Sims) Voss seedlings. Euphytica, 141: 281-290.