عنوان پایان‌نامه

مطالعه تنوع ژنتیکی برخی توده های گردوی استان کرمان با استفاده از نشانگرهای مورفولوژیک و ریز ماهواره



    دانشجو در تاریخ ۱۹ اسفند ۱۳۸۶ ، به راهنمایی ، پایان نامه با عنوان "مطالعه تنوع ژنتیکی برخی توده های گردوی استان کرمان با استفاده از نشانگرهای مورفولوژیک و ریز ماهواره" را دفاع نموده است.


    محل دفاع
    کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 37446;کتابخانه پردیس ابوریحان شماره ثبت: 186;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 37446
    تاریخ دفاع
    ۱۹ اسفند ۱۳۸۶

    بررسی تنوع ژنتیکی جمعیت های گیاهی، پایه اولیه مطالعات ژنتیکی و برنامه های اصلاحی به شمار می رود. گردوی ایرانی در بین 21 گونه جنسJuglans به عنوان بهترین گونه خوراکی شناخته شده است. کشور ایران پس از کشورهای آمریکا و چین مقام سوم سطح زیر کشت گردو را دارا می باشد، استان کرمان با مساحتی معادل 17095 هکتار مقام اول را در بین استان های کشور از لحاظ سطح زیر کشت این محصول دارا می باشد. ریزماهواره ها به دلیل داشتن مزایای فراوان از جمله چند شکلی زیاد و وراثت همبارز نشانگرهای مناسبی در مطالعات شناسایی ارقام و بررسی روابط ژنتیکی جمعیت ها، خصوصاً در گیاهان هتروزیگوت و دگرگشن مانند گردو محسوب می شوند. در این تحقیق تنوع ژنتیکی، مورفولوژیک و ساختار جمعیت های گردوی ایرانی در 6 دره (هنزا، گوغر، بزنجان، کیسکان، راین و بیدخوان) استان کرمان مورد بررسی قرار گرفت. در مطالعه تنوع با استفاده از صفات مورفولوژیک در مجموع 21 صفت مختلف اندازه گیری شد. همچنین تنوع ژنتیکی توده ها با استفاده از 17 جفت آغازگر ریزماهواره مطالعه گردید. ابتدا با استفاده از تجزیه همبستگی روابط بین صفات مطالعه شده و دو صفت مهم درصد مغز و حساسیت به بلایت به عنوان تابع در نظر گرفته شد و با استفاده از رگرسیون گام به گام متغیرهای توجیه کننده دو صفت شناسایی گردید. سپس روی نتایج تجزیه رگرسیون گام به گام تجزیه ضرایب مسیر انجام شد و با استفاده از تجزیه خوشه¬ای توده ها گروه بندی شدند. در نهایت با استفاده از داده¬های مولکولی شاخص های تنوع ژنتیکی مثل تعداد آلل، درصد هموزیگوتی و هتروزیگوتی مشاهده شده و مورد انتظار، محتوی اطلاعات چند شکلی و غیره محاسبه شده و با استفاده از تجزیه خوشه ای و تجزیه به مولفه های اصلی، توده ها گروه بندی شدند. تجزیه خوشه ای روی صفات کمی، کیفی و کل صفات به طور جداگانه انجام شد. نتایج این سه تجزیه تا حدودی با یکدیگر همخوانی داشتند. نتایج محاسبه همبستگی بین صفات نشان داد که بین برخی از صفات مهم همبستگی بالایی وجود دارد. صفات وزن دانه و نحوه جدا شدن پوست از مغز بیشترین اثر مستقیم و مثبت و ضخامت پوسته چوبی بیشترین اثر مستقیم منفی را روی درصد مغز داشتند. صفات شکل دانه، عادت گلدهی، شکل دانه و تاریخ برگدهی بیشترین اثر مستقیم و مثبت روی حساسیت به بلایت داشتند. در بررسی مولکولی جمعیت ها، از 18 جفت آغازگر مورد استفاده، 17 جفت قادر به تکثیر بود که در مجموع 147 آلل شناسایی گردید. میانگین تعداد آلل مشاهده شده بالاتر از سایر تحقیقات مشابه و معادل 65/8 آلل به ازای هر جایگاه ژنی بود. در بین جمعیت های مورد مطالعه، جمعیت هنزا با میانگین تعداد 94/6 آلل بالاترین تعداد آلل مشاهده شده و جمعیت راین با میانگین 23/4 کمترین تعداد آلل مشاهده شده را در جایگاه های مورد بررسی داشت. میزان هتروزیگوتی جمعیت ها نسبتاً پایین بود اما تنوع ژنتیکی بین و درون جمعیت ها بالا بود. بیشترین فاصله ژنتیکی، بین جمعیت های راین و بیدخوان وجود داشت. دندروگرام حاصل از تجزیه خوشه ای بر اساس ضریب تشابه نی و به روش UPGMA، جمعیت ها را به 3 گروه تقسیم نمود. در مجموع بین فاصله جغرافیایی، ژنتیکی و مورفولوژیک جمعیت های مورد مطالعه همبستگی مشاهده نشد. تعادل هاردی واینبرگ نیز در بین جمعیت ها برقرار نبود. بالا بودن مقدار جریان ژنی (09/3 = Nm) جدایی جمعیت ها از یکدیگر را تا حدودی منتفی می کند. در مجموع نتایج تجزیه خوشه ای روی داده های مورفولوژیک و مولکولی با یکدیگر همخوانی نداشت اما جمعیت راین در هر دو نوع بررسی همواره در شاخه جداگانه قرار گرفت. کلمات کلیدی: نشانگرهای SSR، گردو، تجزیه خوشه ای، تجزیه رگرسیون گام به گام، تنوع ژنتیکی
    Abstract
    study of genetic variations in plant populations is the base of genetic researches and breeding programs. the juglans genus has 21species and the persian walnut is known as the most commercial one. having about 138 thousands hectares, cultured walnut, iran is the second winner up after china and the US in the world. Kreman province is the first walnut growing province in iran by culturing about 17095 hectares. microsatellites are ideal markers for studying genetic characterization and relationships among individuals especially in allogam heterozygote plants like persian walnut because of their co-dominant inheritance and high polymorphism. in this study the genetic and morphologic diversity and stucture in six persian walnut populations of kerman province were investigated . in study of morphologic diversity twenty one traits were evatuated in these populations. the genetic diversity were analyzed usitn 18 paired SSR primers. at firsst correlation coefficients were calculated among the traits then two main traits dermel percentage and blight susceptibility was consitered as dependent variable and important independent variables accounting them were detected using stepwise regression. direct and indirect effects of each independent variably on two dependent variables were calculated and the populations grouped by cluster analysis. in addition the genetic criteria such as number of allelesexpected and observed heterozgoty and homozygoty PIC and etc. were estimated by the molecular data. UPGMA custer analysis was done on the quantitative and pualitative traits and total traits separately . the results of clucter analysis using quantitative and qualiltative traits were moderately similar and the results of correlations showed that there are high correlation coefficients between some traits . the dernel weight and ease of removal of the kernel traits had the most positive direvt effects and sell thickness had the most negative direct effect on dernel percentage . the flowering hablit nut shape and leafing date had positive direct effects on blight srsceptibility . 17out of 18 paired primers were amplified in the samples . in total 147pollymorphism alleles were detected in the loci. hte averages of observed alleles were higher than similar researches and ere equal to 8065 in each locus. in this study hana and rien populations with the average of observed alleles of 6.94and4.23had the highest and lowest observed alleles within populations respectively. in all populations hetrozigosity were slightly sow but diversity between and within the population were high . the UPGMA clustering by similarity measure of neicoefficient diveded the studied genotyped into three groups. consequently there was not observed high correlation between genetic and morphologic distances and geographical distribution of the populations the chi - square did not confirmed hardy-weinberg equilibrium in the populations . the high amount of gene flow would reduce the disjunction between these population. the results of clustering on morphological data did not matched with clustering on molecular data but the rien population in two methods was in the separate group.