عنوان پایان‌نامه
ارزیابی جمعیت های پونه سنبله ای بومی ایران با استفاده از صفات مورفولوژیکی و مارکومولکولی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 4434;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 49045
- تاریخ دفاع
- ۳۰ بهمن ۱۳۸۹
- دانشجو
- امیرحسن تقی لوفر
- استاد راهنما
- محمدرضا حسندخت
- چکیده
- پونه¬سنبله¬ای (Mentha spicata L.) گیاهی علفی، چند ساله و معطر است که متعلق به تیره نعناع (Lamiaceae) می-باشد. این گیاه دارای کاربردهای فراوانی در صنایع غذایی و داروسازی می¬باشد. این آزمایش در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با سه تکرار انجام گرفت. در این آزمایش، ریزوم¬های 14 توده پونه¬سنبله¬ای به همراه سه توده از M. longifolia L.، از سه استان زنجان، تهران و اصفهان جمع¬آوری گردیده و در مزرعه تحقیقاتی علوم باغبانی دانشگاه تهران کشت شدند. به منظور بررسی تنوع ژنتیکی با استفاده از صفات مورفولوژیک و نشانگر RAPD این تحقیق انجام شد. نتایج به دست آمده از تجزیه واریانس نشان داد که توده¬های مورد بررسی از نظر کلیه صفات مورفولوژیک مورد اندازه¬گیری همچون طول، عرض و ضخامت برگ، طول و قطر ساقه، تعداد گل¬آذین، وزن تر و خشک بوته، رنگ برگ و رنگ گل به جز طول گل¬آذین و قطر گل دارای تفاوت معنی¬داری بودند. همچنین توده¬های مورد مطالعه از نظر صفات کیفی مانند رنگ گلبرگ، وجود یا عدم وجود آنتوسیانین در ساقه و سطح مقطع برگ باهم متفاوت بودند. توده ده¬خیر، فنوش¬آباد و دیزج¬آباد 1 به ترتیب دارای بیشترین وزن تر (84/82 گرم)، طول برگ (18/5 سانتی¬متر) و درصد ماده خشک (23/27%) بودند. علاوه بر این توده اردستان دارای برگ¬های چروکیده و گلبرگ دو رنگ (بنفش و سفید) بود که از نظر این صفات نسبت به سایر توده¬ها متفاوت بود. بین برخی از صفات مورفولوژیک مانند طول ساقه و بافت سطح مقطع برگ (**778/0-)، وجود آنتوسیانین در ساقه و رنگ برگ (**627/0-)، فاصله میانگره و طول گل آذین (**653/0) و قطر دمبرگ و قطر گل (**711/0-) همبستگی بالایی مشاهده گردید. در تجزیه به عامل¬ها صفات در شش عامل اصلی قرار گرفتند و دو عامل اول 36/40 درصد از واریانس کل (32/77%) را توجیه کردند. تجزیه خوشه¬ای توده¬ها را در هفت گروه قرار داد. در این آزمایش 18 آغازگر از بین 50 آغازگر مورد آزمایش که دارای بیشترین تعداد باندهای چند شکل بودند، انتخاب گردیدند. این آغازگرها 326 باند را تکثیر کردند که از بین آنها تعداد 234 باند به صورت چند شکل بودند (77/71%). با توجه به ماتریس تشابه، بیشترین درصد تشابه ژنتیکی بین توده¬های زنجان 1 و اژدهاتور (87/0) و کمترین آن بین توده¬های اردستان و ده-خیر (42/0) مشاهده گردید. تجزیه خوشه¬ای توده¬ها با استفاده از ضریب تشابه Jaccard و روش UPGMA انجام گرفت. این تجزیه، توده¬ها را در درصد تشابه 67/0، به چهار گروه مجزا تفکیک کرد. همچنین در درصد تشابه 47/0، توده¬ها به دو گروه عمده برگ صاف و برگ چروکیده تفکیک شدند. ضریب کوفنتیکی بین ماتریس تشابه و دندروگرام حاصل 92/0 بود. همچنین رابطه رگرسیونی معنی¬داری بین هشت صفت مورفولوژیک که دارای همبستگی بالایی با یکدیگر بودند و نشانگرهای RAPD مشاهده گردید و تعدادی نشانگرهای آگاهی بخش برای این صفات به دست آمد. نتایج نشان داد، توده¬های مورد مطالعه تنوع نسبتاً بالایی داشتند که نشان دهنده غنی بودن ذخایر ژنتیکی پونه¬سنبله¬ای در ایران است که این امر می¬تواند در برنامه¬های بهنژادی، به منظور دستیابی به توده¬های برتر مورد استفاده قرار گیرد. در نهایت این بررسی نشان داد که تکنیک RAPD برای مطالعه تنوع ژنتیکی و تفکیک توده¬های پونه¬سنبله¬ای، روشی کارا و مفید می¬باشد.
- Abstract
- Spearmint (Mentha spicata L.) is a herbage, perennial and aromatic plant belong to the Lamiaceae family. Spearmint has been known for many centuries for its curative properties. This research was carried out using a randomized complete block design with three replications. In this research stolones of 14 accessions of spearmint with three accessions of M. longifolia L. were collected from Zanjan, Tehran and Esfahan provinces and transplanted to experimental field of Theran University. In this study genetic diversity among accessions were evaluated using morphological and RAPD markers. The results of analysis of variance indicated there were significantly differences of morphological traits between the studied accessions in leaf length, width and thickness, stem height and thickness, inflorescence number, fresh and dry weight, leaf and flower color, except inflorescence length and flower diameter. Dehkheir, Fenoosh Abad and Dizaj Abad had the highest fresh weight (82.84 g), leaf length (5.18 cm), and dry mater percentage (27.23%), respectively. Furthermore Ardestan accession was savoy leaf, bicolor petal consisting white and violet, that this accession was different than other accessions. There were high correlations among some measured traits such as stem height and type of leaf surface (-0.778**), the presense of anthocianins in the stem and leaf color (-0.627**), the length of internodes and inflorescence length (0.653**) and diameter of flower and petiol (-0.711**). In the factor analaysis, studied traits placed into six main factors, the first and second ones accounted 40.36% of total variance. Cluster analysis showed that accessions being divided into seven subclusters. In this experiment 18 primers were selected between 50 primers examined. These primers produced 326 bands, which 234 bands were polymorphic (71.77%). According to similarity matrix the highest and lowest of genetic similarity observed between Zanjan 2 with Ezhdehatoor and Ardestan with Dehkheir accessions was 0.87 and 0.42, respectively. Cluster analysis of the accessions using Jaccard’s similarity coefficient and UPGMA method was performed. At a distance of 0.67 similarities on the dendrogram, the accessions were divided into four sub-clusters. Also, accessions classified to two groups (flat and savoy leaf) based on 0.47 similarity coefficient. The cophenetic coefficient of 0.92 was between similarity matrices and the dendrogram. Also, significant regression associations were found between eight morphological traits that they had the highly correlation with other, and RAPD markers and some informative markers were found for this traits. Results showed that the examined accessions had relatively high diversity, implying the richness of spearmint genetic resources in Iran that they can used in the breeding programs for gain preferable accessions. Finally, this research reflected that RAPD technique is an useful method for evaluating genetic diversity of spearmint accessions. Key words: Cluster analysis, Correlation, Factor analysis, Genetic diversity, Primer, Spearmint
