ارزیابی تنوع ژنتیکی گندم‌های دیپلوئید T. urartu بر اساس داده‌های ریخت شناختی و نشانگرهای RAPD

نوع مقاله: پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی سابق دانشکده کشاورزی دانشگاه تهران

2 رئیس بخش تحقیقات ژنتیک و بانک ژن گیاهی ملی ایران

3 استاد گروه زراعت و اصلاح نباتات پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران- کرج

چکیده

تنوع ژنتیکی در 22 مورفوتیپ گندم‌ دیپلوئید T. urartu (ژنوم AA) با استفاده از صفات ریخت شناسی و نشانگرهای RAPD بررسی گردید. ارزیابی‌ها براساس 17 صفت ریخت‌شناسی و زراعی انجام شد و پارامترهای آماری صفات زراعی شامل پراکندگی و تنوع محاسبه گردید. نتایج نشان‌دهنده تنوع ژنتیکی بالایی برای اکثر صفات مورد مطالعه بود. در مطالعات زراعی و ریخت‌شناسی تشابه موجود بین مورفوتیپ‌ها با استفاده از ضریب فاصله اقلیدسی بدست آمد. دندروگرام بر اساس روش UPGMA ترسیم شد. نتایج تجزیه خوشه‌ای مورفوتیپ‌های جمع‌آوری شده از اردن و سوریه را از مورفوتیپ‌های جمع‌آوری شده از ایران، ترکیه و عراق متمایز کرد. در ارزیابی‌های مولکولی DNA نیز 12 آغازگر RAPD چند‌شکلی بین مورفوتیپ‌ها نشان دادند، و 112 باند تولید شد که 75 باند (67%) در بین مورفوتیپ‌ها چندشکل بودند. تجزیه خوشه‌ای نشانگرهای RAPD براساس حضور و عدم حضور باند با استفاده از ضریب تشابه جاکارد مبتنی بر روش UPGMA انجام گرفت. نتایج تجزیه خوشه‌ای نشان داد که روابط ژنتیکی مورفوتیپ‌ها بر اساس نشانگر RAPD تبعیتی از فواصل جغرافیایی ندارد. مقایسه دندروگرام بر اساس دو روش مورد ارزیابی نشان داد که کارایی نشانگرهای RAPD نسبت به صفات مورفولوژیک در ارزیابی تنوع ژنتیکی ژرم‌پلاسم T. urartu بهتر می‌باشد. همچنین همبستگی ضعیفی بین ماتریس‌های حاصل از تجزیه و تحلیل‌های ریخت‌شناسی و مولکولی مشاهده شد(21R= 0/) و از آنجاییکه این دو روش جنبه‌های متفاوتی از تنوع ژنتیکیT. urartu را اندازه‌گیری می‌کنند، استفاده از هر دو روش ارزیابی ریخت‌شناسی و نشانگرهای ملکولی (RAPD) در ارزیابی تنوع ژنتیکی اطلاعات مفیدی ایجاد نموده و تکمیل کننده هم می‌باشند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Genetic variation of diploid wheat (T. urartu) using morphological traits and RAPD markers

چکیده [English]

Genetic diversity of 22 Morphotypes of diploid wheat (T. urartu) was investigated using morphological traits and RAPD markers. Morphological characterizations were carried out based on 17 traits and Statistical parameters of dispersion and diversity of agronomic traits were calculated. Statistical analysis showed significant differences for all characters among morphotypes. Dendrograms were generated for the Euclidean distance from the morphological data. Cluster analysis could separate Jordan and Syria samples from Iran, Iraq, and Turkey morphotypes. Molecular analysis of diversity were carried out using random amplified polymorphic DNA (RAPD) technique 10-mer random primers, which 12 were polymorphic, producing 112 DNA bands, 75 (67%) of which were polymorphic among morphotypes. Cluster analysis of RAPD markers based on the presence or absence of bands were performed by Jacard's similarity coefficients and UPGMA methods. Clustering of the morphotypes based on RAPD markers had no relation to their geographical distribution. These result showed that, diversity based on RAPD markers showed greater diversity than morphological traits. Also comparison of both dendrograms reveled that there is poor correlation (R=0.21) between the clustering with morphological traits and RAPD markers. These results suggest that the morphological traits provide parallel data with RAPD markers and studies based on 2 methods complete each other and provide much better evaluation of diversity than those that focus on just on approach.

کلیدواژه‌ها [English]

  • genetic diversity
  • diploid wheat
  • T. urartu
  • Morphological traits
  • RAPD