تجزيه دي آلل
تعريف: اگرچه دي آلل در
ظاهر به معني دو آللي است، در اصطلاح به تمامي تركيبات ممكنه بين n لاين تلاقي ديالل گفته ميشود. چنين تجزيهاي علاوه بر برآورد تركيبپذيري عمومي و خصوصي لاينها، اطلاعات با ارزشي
در مورد پارامترهاي ژنتيكي بدست ميدهد (اميري ، 1373 و Singh And Chaudhary . 1997
).
1ـ تركيب پذيري
:
منظور از قدرت تركيبپذيري عمومي GCA= General Combining Ability
وضعيت متوسط يك لاين در تركيب هيبريدهاي آن و منظور قدرت تركيب
پذيري خصوص Specific
Combining Ability (SCA) ، وضعيت دو لاين در يك
تلاقي بخصوصي ميباشد. منظور از تركيبپذيري متوسط Average Combining Ability (ACA)
، وضعيت متوسط يك لاين در تعداد زيادي از آميزشهاي ساده يا (Single Cross) ميباشد. بين قدرت تركيبپذيري عمومي و قدرت تركيبپذيري خصوصي و قدرت تركيب پذيري متوسط يك رابطه
مستقيم وجود دارد. اگر تعداد لاينهاي والديني متفاوت افزايش يابد و به طرف بينهايت سير كند در آن صورت SCA تقريبي از GSA خواهد بود. از طرف ديگر
اگر تعداد لاينهاي والديني متفاوت كاهش يابد، در آنصورت بسته به ماهيت و درجه
واريانس ژنتيكي مقدار SCA
از GCA
انحراف پيدا ميكند.
2ـ برآورد تركيب پذيري
:
يكي از روشهاي تخمين
تركيبپذيري استفاده از تاپ كراس Top Cross است. در اين حالت تركيب
پذيري عمومي لاين مورد نظر از طريق دورگيري آن با افراد جمعيت منشاء (بجاي
رگههاي خالص) تعيين ميشود. اين طريق دورگيري معادل دورگيري با يك دسته
تصادفي رگههاي خالص مشتق شده از جمعيت مبدأ در غياب انتخاب ميباشد. مرسومترين طرح آزمايشي براي دورگيري
بين اينبردها همان طرح آميزش يا تلاقي دي آلل است كه مورد بحث و بررسي قرار خواهد
گرفت.
3ـ روشهاي مختلف تلاقي دي آلل
بطوركلي دو روش عمده
تجزيه ديالل وجود دارد كه بنام مبتكرين آنها معرفند:روش گريفينگ
(Griffing 19561956)روش هيمن و جينكز (Hayman & Jinks
19541954)در هر دو روش مفروضاتي
به شرح زير بايستي مدنظر قرار گيرد:
1 – والدين هموزيگوت باشند (اين شرط براي روش
گريفينگ الزامي نيست).
2 – توارث ديپلوئيدي
3 – عدم وجود آللهاي چندگانه
4 – عدم وجود اپيستازي
5 – عدم وجود لينكاژ
6– عدم وجود اثرات مادري سيتوپلاسمي
7- عدم وجود اثر متقابل ژنوتيپ با محيط (اثر محيط
براي كليه ژنوتيپها (والدها و نتايج) يكسان ميباشد.
اطلاعاتي كه هريك از اين روشهاي تجزيه دي الل به
ما ميدهند به شرح زير است (Singh And
Chaudhary . 1997; Sarafi & . Ecoohard And Planchon
. 1986 و اميري ، 1373
)
گريفينگ
1ـ قابليت تركيب پذيري عمومي و خصوصي
2 ـ تعيين تقريبي نوع عمل ژن
3ـ تعيين وجود يا عدم وجود اثرات
سيتوپلاسمي
4ـ تعيين جهت و درجه غالبيت
5ـ برآورد اجزاء واريانس ژنتيكي
6ـ وراثت پذيري
7ـ هتروزيس
هيمن و جينكز
1ـ تعيين وجود يا عدم
وجود اپيستازي
2ـ تعيين نوع عمل ژن
3 – پراكنش آللهاي غالب و مغلوب در والدين
4ـ تعيين ميانگين درجه غالبيت
5ـ تعيين غالب و مغلوب بودن صفت
6ـ وراثت پذيري
7ـ هتروزيس
تجزيه دي آلل به روش گريفينگ
عمدهترين هدف اين روش تعيين تركيب پذيري عمومي و
خصوصي لاينها است. گريفينگ با توجه به حضور والدين و تلاقيهاي معكوس به همراه
تلاقيهاي اصلي چهار روش آزمايشي را براي تجزيه ديالل بصورت زير معرفي كرده است.
روش اول: شامل والدين، F1 تلاقيهاي اصلي و معكوس ( تمامي
P2 تركيب ممكنه)روش دوم: شامل والدها و تلاقيهاي اصلي
[(P(P+1)]/2روش
سوم: شامل تلاقيهاي اصلي و معكوس [(P(P-1)]روش چهارم: فقط شامل
F1 تلاقيهاي اصلي [(P(P-1)/2] تلاقيهاي معكوس، تلاقيهايي هستند كه در آنها جاي
والد نر و ماده عوض ميشود. روش اول ديالل كامل و روش دوم و چهارم كه
فاقد تلاقيهاي معكوس هستند را نيمه ديالل مينامند. روش تجزيه هريك از روشهاي چهارگانه
متفاوت است. روش اول زماني بكار ميرود كه اولاً بخواهيم اثرات مادي را مطالعه كنيم
و امكان وجود وراثت سيتوپلاسمي وجود دارد و ثانياً F1از والدين اختلاف فاحش
نداشته باشند يعني ميزان هتروزيس پائين باشد. مثلاً براي برنج از اين روش استفاده
ميشود.
وقتي از عدم تأثير اثرات مادري مطمئنيم و ميزان هتروزيس نيز پائين است روش دوم
مورد استفاده قرار ميگيرد كه اين روش مناسبترين روش گندم است. وقتي
كه اثرات مادري وجود دارد و هتروزيس نيز بالاست از روش سوم بكار ميرود (مثلاً ذرت). روش
چهارم هنگامي استفاده ميشود كه اثرات مادري وجود ندارد و ميزان هتروزيس
نيز بالاست (باز هم در ذرت بكار ميرود). وقتي هدف مطالعه قابليت تركيبپذيري لاينهاست وارد
كردن والدها در آزمايش ضرورت ندارد بنابراين از روش سوم و چهارم استفاده ميشود. اگر بخواهيم درجه
غالبيت و يا هتروزيس را محاسبه نمائيم از روش دوم بايستي استفاده كرد. با اضافه
كردن اثر بلوك در طرح بلوكهاي كامل تصادفي از نظر ثابت يا تصادفي بودن به دو فرض
مذكور، چهار مدل (Model) به شرح زير وجود خواهد داشت:
مدل
I: اثرات بلوك و ژنوتيپهاي هر دو ثابت ميباشند.
مدل
II: اثرات بلوك و ژنوتيپها هر دو تصادفي ميباشند.
مدل مخلوط
A: اثر بلوك ثابت و اثرات
ژنوتيپها متغييرهاي تصادفي ميباشند.
مدل مخلوط
B: اثر ژنوتيپ ثابت و اثر
بلوك متغيير تصادفي ميباشد.
در آزمايشات معمول
اصلاح نباتات كه تكرار يك عامل تصادفي است از مدل I و مخلوط A استفاده نميشود. اما اگر وسايل آزمايشگاهي مانند انكوباتور
بعنوان تكرار روند تكرار ميتواند ثابت در نظر گرفته شود و اين مدلها نيز
بكار ميروند. مدل مخلوط B در اصلاح نباتات بيشترين كاربرد را دارد. با
احتساب چهار روش و چهار مدل شانزده سيستم دي آلل وجود دارد كه هريك روش تجزيه
مخصوص بخود را دارد. در هر روش دو مرحله در تجزيه دادهها وجود دارد. مرحله اول شامل تجزيه واريانس
براي معنيدار بودن اختلاف ژنوتيپي بين والدين و
F1ها
و مرحله دوم تجزيه قابليت تركيب پذيري، فقط هنگامي كه اختلاف معنيدار بين والدين و
F1هاي
تلاقي مستقيم و تلاقيهاي معكوس تشخيص داده شود. لازم به ذكر است كه در آزمون صفر،
چهار روش آزمون F در تمامي چهار روش يكسان ميباشد. اما درجه آزاديها در روشهاي مختلف
تغيير خواهد كرد. در اين روش با بكارگيري يك مدل آماري مناسب واريانسهاي مربوط به
قابليت توارث عمومي و خصوصي برآورد ميشوند كه تحت فرضيات ويژهاي به اجزاء ژنتيكي مثل واريانس افزايشي و
غابليت تبديل ميشوند. گريفينگ با توجه به حضور والدين و
تلاقيهاي معكوس به همراه تلاقيهاي اصلي چهار روش آزمايش براي تجزيه ديالل بصورت
روشهاي يك تا چهار را كه قبلاً به آنها اشاره شد معرفي نمود.
تجزيه دي آلل به روش هيمن و جينكز
فرضيات اين روش هم
مانند فرضيات ذكر شده در حالت كلي ميباشند. تنها فرضي كه بايستي اضافه كرد، فرض همگن
بودن واريانس والدها و واريانس هيبريدهاست. اين فرض بوسيله آزمون يا تست بارتلت
آزمايش ميشود. در اين روش هيمن و جينكز قبل از انجام
تجزيه ديالل بايد دو فرض زير را آزمون كرد.
عدم وجود اثرات دو طرفه
اين فرض را ميتوان بوسيله تركيبپذيري در روش اول و سوم
گريفينگ آزمون نمود. روش ديگري نيز وجود دارد و آن استفاده از آزمون
t ميباشد كه بوسيله آن
اختلاف بين تلاقيهاي دو طرفه آزمون ميگردد. اما بايد توجه داشت كه با معنيدار شدن فقط چند مورد
از اثرات معكوس نميتوان حكم به وجود قطعي اثرات سيتوپلاسمي نمود.
با معنيدار نشدن اثرات دو جانبه، در محل مربوط به هر
جفت از والدها در جدول ديالل، ميانگين حسابي دو هيبريد اصلي و معكوس نوشته ميشود. بدين ترتيب مجموع
ستون با سطر برابر خواهد شد. وجود اپيستازي نيز باعث اشكال در تجزيه ميگردد، لذا بايستي عدم وجود
آن نيز آزمون گردد، بطوريكه اين فرض در ابتداي مراحل تجزيه به روش هيمن و جينكز
آزمون ميگردد (; Sarafi
& . Ecoohard And Planchon . 1986 و اميري ، 1373 )در
مورد اثرات سيتوپلاسمي اگر با استفاده از آزمايشات قبلي مشخص شده باشد كه اثرات دو
طرفه (سيتوپلاسمي)تأثيري بر روي صفت مربوطه ندارد ميتوان تلاقيها را بصورت يكطرفه انجام داد. در
واقع از ديالل كامل (والدها، تلاقيهاي اصلي و معكوس) جهت بررسي وجود يا عدم وجود
اثرات دو طرفه استفاده ميكنيم. از روش هيمن و جينكز به منظور تخمين
ميانگين درجه غالبيت، تعيين وجود اثر متقابل غير آللي، تعيين نسبت و توزيع آللها
در والدين، تعداد ژن كنترل كننده صفت و تعيين قابليت توارث صفت استفاده می شو د.
+ نوشته شده در یکشنبه بیست و یکم اسفند ۱۳۹۰ ساعت 15:58 توسط احسان حق جو
|