مجتبی جهانی - گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشگاه علوم کشارزی و منابع طبیعی ساری
قربانعلی نعمت زاده - پژوهشکده ژنتیک و زیست فناوری کشاورزی طبرستان، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری
قاسم محمدی نژاد - بخش زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید باهنر کرمان
سیدحمیدرضا هاشمی - پژوهشکده ژنتیک و زیست فناوری کشاورزی طبرستان، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

طول و شکل دانه برنج بدلیل تعیین شکل ظاهری و تأثیر آن بر پخت همواره مورد توجه مصرف کنندگان بوده است. ازاینرو آگاهی از رفتار ژنتیکی این صفات در اصلاح واریته ها ضروری بنظر می رسد. در دهه گذشته تعداد زیادی QTL همبسته به صفت اندازه دانه شناسایی شده که در این میان QTL بزرگ اثر موجود در ناحیه سانترومری کروموزوم شماره 3 بسیار مورد توجه قرار گرفته است. تحقیقات اخیر نشان می دهد ژن gs3 به عنوان یک QTL بزرگ اثر درصد بالایی از تغییرات طول دانه (بیش از 80 درصد) و به عنوان یک QTL کوچک اثر تغییرات عرض و نسبت طول به عرض دانه را کنترل می نماید. دراین تحقیق اثر تغییرات تکنوکلئوتیدی (SNP) در اگزون شماره دو با استفاده از نرم افزارهای بیوانفورماتیکی مورد بررسی قرار گرفت. پروتئینهای حاصل از نواحی کد کننده طبیعی و دارای جهش این ژن از طریق تغییر در تک نوکلئوتید توالی بازیابی شده، ایجاد و مورد بررسی قرار گرفت. تجزیه و تحلیل پروتئین حاصل از GS3 نشان داد که این تفاوت تک نوکلئوتیدی باعث تبدیل یک کدون سیستئین (TGC) به یک کدون پایان (TGA) در سطح پروتئینی می شود. پروتئین کد شده توسط آلل غالب C منجر به تولید دانه های با طول کوتاه می شود، در حالیکه آلل دیگر، یک آلل مغلوب است ه پروتئینی ناقص را به وجود می آورد. جهش C به A در اگزون دوم GS3 به شدت با صفت طول دانه در برنج در ارتباط بوده بطوریکه بعنوان یک تنظیم کننده منفی اندازه دانه عمل می نماید.

برنج، طول دانه، شکل دانه، GS3