
تعداد نشریات | 13 |
تعداد شمارهها | 626 |
تعداد مقالات | 6,517 |
تعداد مشاهده مقاله | 8,746,418 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 8,317,274 |
بررسی تنوع ژنتیکی برخی ژنوتیپهای مرکبات ایران بر اساس خصوصیات مورفولوژی و نشانگرهای مولکولی ISSR و PCR-RFLP | ||
پژوهشهای تولید گیاهی | ||
مقاله 5، دوره 27، شماره 2، شهریور 1399، صفحه 73-85 اصل مقاله (831.05 K) | ||
نوع مقاله: مقاله کامل علمی پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22069/jopp.2020.16171.2463 | ||
نویسندگان | ||
بابک عدولی* 1؛ بهروز گلعین2؛ سمانه راهب3 | ||
1استادیار پژوهشکده مرکبات و میوههای نیمهگرمسیری، رامسر، ایران | ||
2دانشیار پژوهشکده مرکبات و میوههای نیمهگرمسیری، رامسر، ایران | ||
3محقق پژوهشکده مرکبات و میوههای نیمهگرمسیری، رامسر، ایران | ||
چکیده | ||
سابقه و هدف: ژرمپلاسم مرکبات ایران تنوع ژنتیکی گستردهای دارد که ناشی از دگرگردهافشانی، سابقه طولانی ازدیاد بذری و فراوانی جهشهای ژنتیکی است. برای تعیین وضعیت ردهبندی، روابط فیلوژنتیک و فاصله ژنتیکی بین افراد این ذخیره ارزشمند ژنتیکی باید از ویژگیهای مورفولوژی در کنار نشانگرهای مولکولی مبتنی بر DNA استفاده کرد. در تحقیق حاضر برای کسب اطلاعاتی در مورد درجه قرابت ژنتیکی موجود بین 79 ژنوتیپ ناشناخته محلی مرکبات موجود در کلکسیون ایستگاه تحقیقاتی کترا و تعیین فاصله نسبی آنها از 18 رقم تجاری، سه نوع نشانگر (مورفولوژی، ISSR و PCR-RFLP) مورد استفاده قرار گرفت. مواد و روشها: مطالعه حاضر به صورت تحقیقی سه ساله و به منظور دستیابی به اطلاعات شناسنامهای 79 ژنوتیپ محلی ناشناخته و 18 رقم تجاری مرکبات (شاهد)، تعیین روابط فیلوژنتیک و فاصله ژنتیکی آنها با یکدیگر انجام گرفت. این پژوهش بر اساس بررسی مقایسهای تعداد 19 صفت رویشی و 40 صفت زایشی و تجزیه DNA کلروپلاستی مبتنی بر نشانگرهای ISSR وPCR-RFLP نمونههای برگی انجام گرفت. میانگین سه ساله صفات مورفولوژیک بر اساس استانداردهای توصیفنامهای ثبت گردید. به منظور انجام مطالعات مولکولی، استخراج DNA از نمونههای برگی هر ژنوتیپ انجام و مقدار DNA با استفاده از نانودراپ در طول موج 260 نانومتر اندازهگیری شد. تجزیه خوشهای دادههای مورفولوژیک و مولکولی بر اساس دادههای جفت نشده (UPGMA) و ضریب تشابه جاکارد صورت گرفت و اختلاف بین ژنوتیپها بر مبنای کدگذاری و رتبهبندی آنها صورت پذیرفت. یافتهها: نتایج حاصل از تجزیه خوشهای دادههای مورفولوژی و مولکولی با نرمافزارهای NTSYS-pc و POPGENE نشان داد که کلیه ژنوتیپها میتوانند بر اساس صفات ظاهری و نشانگرهای ISSR و PCR-RFLP به ترتیب در ضریب تشابههای 40%، 53% و 60% به 12، 9 و 5 خوشه اصلی طبقهبندی شوند. طبق دادههای مورفولوژی، اولین خوشه (A) به دو زیرگروه تقسیم شد که یکی از آنها شامل 3 رقم لیمو بود. در خوشه دوم (B) همه ارقام پرتقال و نارنگی و در خوشه سوم (C) بالنگ، دارابی و گریپفروت دانکن قرار داشتند. نتایج حاصل از تجزیه نشانگر ISSR نشان داد که درصد چند شکلی ژنوتیپهای بررسی شده از 92 درصد تا 53 درصد به ترتیب برای نشانگرهای N10 و N1 متغیر بود و تعداد قابل توجهی از آنها قرابت نزدیکی با پرتقال داشتهاند. نتایج این مطالعه همچنین نشان داد که کامکوات بر اساس مشخصات مولکولی و صفات ظاهری جنسی متمایز از خانواده مرکبات است و میتواند در گروهی مجزا قرار بگیرد. از سوی دیگر، پرتقالها، گریپفروتها و پوملوها همگی در یک گروه بودند و با این واقعیت که گریپفروتها دورگهایی از پرتقال و پوملو هستند انطباق دارد. به این ترتیب، درجه مشابهت ژنوتیپهای ناشناخته محلی با یکدیگر و با رقمهای شاهد تعیین شد. علاوه بر این، تمایز سه گونه C. reticulata، C. medica و C. maxima نیز به خوبی ممکن شد. نتیجهگیری:دادههای حاصل از اندازهگیری صفات مورفولوژیک و مولکولی ژنوتیپهای ناشناخته مرکبات کلکسیون کترا میتواند اطلاعات شناسنامهای هر ژنوتیپ ناشناخته محلی را مشخص و همچنین فاصله ژنتیکی و روابط فیلوژنتیک آنها را با یکدیگر و با رقمهای تجاری تعیین کند. به این ترتیب، میتوان در آینده بر اساس نتایج حاصله، گزینشی کارآمد از والدین تلاقیها را برای دستیابی به اهداف برنامههای اصلاحی و ایجاد ارقام جدید ممکن کرد. | ||
کلیدواژهها | ||
تجزیه خوشهای؛ ذخایر ژنتیکی؛ صفات مورفولوژی؛ نشانگرهای مولکولی | ||
مراجع | ||
1.Adouli, B. 2004. Descriptor of Citrus. Citrus and Subtropical Fruits Research Center. 46p. (In Persian)
2.Asadi-Abkenar, A., Isshiki, S. and Tashiro, Y. 2004. Phylogenetic relationships in the "true citrus fruit trees" revealed by PCR-RFLP analysis of cpDNA. Sci. Hort. 102: 233-242.
3.Asadi-Abkenar, A., Sharghi, E., Mardi, M. and Khankahdani, H. 2012. Study on polymorphism of chloroplastic DNA in Iranian local lemon genotypes by PCR-RFLP Method. Proc. 8th. Biotech. Conf. and 4th. National Biosec. Conf. 4p. (In Persian)
4.Campos, E.T., Espinosa, M.A.G., Warburton, M.L., Varela, A.S. and Monter, A.V. 2005. Characterization of mandarin (Citrus spp.) using morphological and AFLP markers. Interciencia. Venezuela. 15: 687-693.
5.Coelho, R.I., Lopes, J.S., Groth, D. and Souza, E.A. 2001. Morphological characterization of plants, fruits, seeds and seedlings of mandarin (Citrus reticulata) with natural occurrence in South of Espirito Santo State. Rev. Bras. Sem. 23: 294-301.
6.F.A.O. Commodities and Trade Division.2016. Citrus fruit fresh and processed annual statistics. CCP:CI/13 Food and Agriculture Organization of the United Nations, Rome, Italy.
7.Filho, H.D.C., Machado, M.A., Targon, M.L.P.N., Moreira, M.C.P.Q.D.G. and Pompeu, J. 1998. Analysis of the genetic diversity among mandarins (Citrus spp.) using RAPD markers. Euphytica. 102: 133-139.
8.Gmitter, F.G., Grosser, J.W. and Moore, A.G. 1992. Citrus. In: Biotechnology of Perennial Fruit Crops. Hammerschlag, F.A. and Litz, R.E. (eds.). CAB International, Wallingford, Oxon.Pp: 335-369.
9.Golein, B. and Adouli, B. 2008. Citrus (Culture). Citrus and Subtropical Fruits Research Center. 160p. (In Persian)
10.Golein, B. 2012. Diversity investigation of Iranian Citrus natural biotypes. Citrus and Subtropical Fruits Research Center. 75p. (In Persian)
11.Golein, B., Bigonah, M., Azadvar, M. and Golmohammadi, M. 2012. Analysis of genetic relationship between ‛Bakraee’ (Citrus sp.) and some known Citrus genotypes through SSR and PCR-RFLP markers. Sci. Hort. 148: 147-153.
12.Golein, B., Ghasemi, M., Fattahi-Moghadam, J. and Gholamian, E. 2012. Genetic analysis between unknown Citrus accessions and commercially important cultivars using ISSR marker. J. Agric. Biotech. 5: 4. 112-123. (In Persian)
13.Kohler-Santos, P., Dornelles, A. and Freitas, L. 2003. Characterization of mandarin citrus germplasm from Southern Brazil by morphological and molecular analysis. Agropec. Bras. Brasilia. 38: 797-806.
14.Krueger, R. and Roose, M.L. 2003. Use of molecular markers in the management of citrus germplasm resources. J. Amer. Soc. Hort. Sci. 128: 827-837.
15.Kumar, S., Narayan Jena, S. and Nair, N.K. 2010. ISSR polymorphism in Indian wild orange (Citrus indica Tanaka, Rutaceae) and related wild species in North-east India. Sci. Hort. 123: 350-359.
16.Mohammadi, S.A. 2015. Workshop on Molecular Techniques for Plant Variety Protection, Tabriz University, 48p. (In Persian) 17.Moore, G.A. 2001. Oranges and lemons. Clues to taxonomy of Citrus from molecular markers. Trends Genet. 17: 536-540. 18.Naghavi, M.R., Gharayazi, B. and Hoseini-Salkadeh, B. 2005. Principles of genetics. University of Tehran Press. 334p. (In Persian)
19.Nicolosi, E., Deng, Z., Gentile, A. and La Malfa, S. 2000. Citrus phylogeny and genetic origin of important species as investigated by molecular markers. Theor. Appl. Genet. 100: 1155-1166.
20.Ray, P.K. 2002. Citrus. In: Breeding Tropical and Subtropical Fruits. Springer-Verlag Narosa Publishing House, 338p.
21.Reddy, P.M., Sarla, N. and Siddig, E.A. 2002. Inter Simple Sequence Repeat (ISSR) polymorphism and its application in plant breeding. Euphytica. 128: 9-17.
22.Shahsavar, A., Izadpanah, K., Tafazzoli, E. and Sayed-Tabatabaei, B.E. 2005. Evaluation of genetic variability of limes and lemons in the Fars province by morphological traits and inter-simple sequence repeat (ISSR) markers. Iranian J. Hort. Sci. Tech. 5: 4. 177-188.
23.Shahsavar, A.R., Izadpanah, K., Tafazoli, E. and Sayed-Tabatabaei, B.E. 2007. Characterization of citrus germplasm including unknown variants by inter-simple sequence repeat (ISSR) markers. Sci. Hort. 112: 310-314.
24.Soost, R.K. and Roose, M.L. 1996. Citrus, In: Janick, J. and Moore, J.N. (eds.), Fruit breeding, vol. I: Tree and Tropical Fruits, John Wiley and Sons Inc., New York, Chichester, Brisbane, Toronto, Singapore, Pp: 257-323. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 437 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 341 |