عنوان پایان‌نامه

ارزیابی تنوع مورفولوژیک و سطح پلوئیدی آویشن خراسانی در ایران



    دانشجو در تاریخ ۱۸ خرداد ۱۳۹۲ ، به راهنمایی ، پایان نامه با عنوان "ارزیابی تنوع مورفولوژیک و سطح پلوئیدی آویشن خراسانی در ایران" را دفاع نموده است.


    محل دفاع
    کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 5352;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 58319
    تاریخ دفاع
    ۱۸ خرداد ۱۳۹۲

    آویشن خراسانی (Thymus transcaspicus Klokov) یکی از گونه‌های جنس آویشن می‌باشد که بومی ایران بوده و پراکنش آن در ایران محدود به شمال شرق می‌باشد. آویشن یک گیاه دارویی سنتی است که در مناطق مختلف جهان با سه جنبه کاربردی طبی، ادویه‌ای و عطری در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این تحقیق تنوع ژنتیکی برخی از جمعیت های آویشن خراسانی با استفاده از نشانگرهای مورفولوژیکی و سیتوژنتیکی مورد ارزیابی قرار گرفت. در آزمایش اول 25 ژنوتیپ مربوط به پنج جمعیت از این گونه، به منظور تعیین میزان تنوع جهت بکارگیری در برنامه‌های اصلاحی آتی و اهداف دارویی با استفاده از 33 صفت کمی و کیفی مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج تجزیه واریانس حاکی از تنوع جمعیت‌ها از لحاظ صفات مورد بررسی بود. نتایج همبستگی ساده صفات، وجود همبستگی‌های مثبت و منفی معنی‌دار بین برخی صفات اصلاحی مهم مانند ارتفاع گیاه، طول و عرض برگ، طول میانگره و طول گل‌آذین را نشان داد. از تجزیه به عامل‌ها برای تعیین عامل‌های تفاوت‌گذار بین جمعیت‌های مورد مطالعه استفاده شد و در مجموع تجزیه عامل‌ها بیش از 90 درصد از تغییرات مربوط به صفات اصلی تاثیر گذار را توجیه نمود. تجزیه کلاستر، پنج جمعیت آویشن خراسانی را در سه گروه مستقل تقسیم‌بندی کرد. دو جمعیت هیکوه و پاکتل دارای بیشترین تشابه بودند در حالی که جمعیت‌های هیکوه و رئین کمترین تشابه را با یکدیگر داشتند. در جمعیت رئین بیشترین مقادیر میانگین صفاتی مانند طول شاخه گلدار، طول برگ، عرض برگ، تعداد گل در گل‌آذین، طول گل‌آذین، طول و عرض برگه و ارتفاع گیاه مشاهده شد که از صفات اصلاحی بسیار مطلوب برای این گیاه به حساب می‌آید. در آزمایش دوم به منظور تعیین بازده و اجزاء تشکیل‌دهنده اسانس آویشن خراسانی در بهار سال 1391 (زمان گلدهی)، سرشاخه‌های گلدار این گیاه از رویشگاه هیکوه (استان سمنان)، جمع‌آوری شدند. پس از خشک کردن نمونه‌ها در سایه و دمای معمولی اتاق اسانس‌گیری به روش تقطیر با آب صورت گرفت. از تکنیک GC/MSبه منظور آنالیز ترکیبات اسانس استفاده شد. به طور کلی 34 ترکیب در اسانس نمونه مورد مطالعه شناسایی شد که 32/97 درصد از اجزای اسانس را به خود اختصاص دادند. ترکیبات عمده اسانس شامل: تیمول (71/35%)، پارا- سیمن (14/19%)، کارواکرول (22/9%)، بورنئول (23/8%) و 1و8 سینئول (83/3%) بود و بازده اسانس در این جمعیت 2/1% وزن خشک به دست آمد. در آزمایش سوم پنج جمعیت آویشن خراسانی مورد بررسی‌های کاریوتیپی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که جمعیت‌های تیوان، گلمخاران، پاکتل و هیکوه دیپلوئید بوده و تعداد کروموزوم آنها برابر30=x2=n2 (15=x) می‌باشد و جمعیت رئین به صورت تتراپلوئید و تعداد کروموزوم آن 60=x4=n2 بود. کوچکترین کروموزوم (836/0 میکرومتر) و بزرگترین کروموزوم (686/1 میکرومتر) به ترتیب در جمعیت‌های رئین و هیکوه مشاهده شد که نشان‌دهنده این است که آویشن خراسانی دارای کروموزوم‌های بسیار کوچک می‌باشد. کروموزوم‌ها در اکثر جمعیت‌ها، به صورت متاسانتریک بودند و کروموزوم‌های ساب متاسانتریک به ندرت مشاهده شد.از نظر شاخص‌های کاریوتیپی درون کروموزومی A1و TF% جمعیت رئین نامتقارن‌ترین کاریوتیپ و جمعیت گلمخاران متقارن‌ترین کاریوتیپ، و از نظر شاخص‌های تقارن بین کروموزومی A2و DRLجمعیت پاکتل نامتقارن‌ترین کاریوتیپ بود.
    Abstract
    Thymus transcaspicus Klokov is a member of the genus Thymus. It is native to Iranwith limited distribution in the Northeast. Thymus is a traditional medicinal plant which is also used as a spice and aromatic plant in different industries. In this investigation, genetic diversity of some Thymus transcaspicus populations was evaluated using morphological traits and cytological characters. In the first trial, in order to determine diversity of this species for using in future breeding programs and also medicinal purposes, 25 genotypes relevant to five populations were evaluated using 32 quantitative and qualitative parameters. Variance analysis results indicated difference of populations in respect to the evaluated parameters. Additionally, simple correlation results showed the existence of positive and negative correlations among some important breeding traits e.g. plant’s height, leaf length and width, internode length and inflorescence length. Principal component analysis (PCA) was used to determine differentiator factors among the studied populations and totally more than 90 percent of the variation related to the main effective characters was explained. Cluster analysis separated five populations into three groups. Population of Khorasan thyme were separated into three groups by cluster analysis using ward method. The most similar populations were Hikooh and Pakotel, while most dissimilar populations were Hikooh and Rein. The Rein population characterized by having valuable traits such as largest flowering stem, plant’s height, leaf length and width, bract length and width, internode length and inflorescence length, which are interesting for breeding programs. In the second experiment, oil content and composition of T. transcaspicus were determined. In may 2012 flowering branches were collected from Hikooh Region of Semnan province. To isolate essential oil, shade air-dried and finely powdered aerial part (flower heads and leaves) of the plant were extracted by hydrodistillation. GC/MS technique was used for analyzing the compound of essential oil. In general, 34 components were identified comprising 97.32% of total components in the oils. Thymol (35.71%), ?- Cymene (19.14%), Carvacrol (9.22%), Borneol (8.23%), 1,8 cineol (3.83%) were the dominant compounds of essential oil. Yield percentage of essential oil was 1.2% (v/m) of plant dry matter. In the third experiment karyotype of five populations of Thymus transcaspicus were studied. The basic chromosome number of the studied population was obtained as x=15. The prescence of 30 chromosomes in Tiwan, Hikooh, Pakotel and Golmakharan population and 60 chromosomes in Reiin population corresponds to diploid (2n = 2x = 30) and tetraploid levels (2n = 4x = 60), respectively. The size of miotic chromosomes was very small to small and the mean length varying from 0.836 to 1.686 µm. The smallest were observed in Rein population and the largest in Hikooh population. Metacentric chromosomes were the most common, but sub-metacentric chromosomes were rare. Based on intrachromosomal asymmetry (A1 and TF%), population Reiin had the most asymmetric karyotype and population Golmakharan had the most symmetrical karyotype among the population. According to interchromosomal asymmetry (A2 and DRL), while among diploid populations, population Pakotal had the asymmetrical karyotype.