ارزیابی تنوع ژنتیکی برخی توده های بومی زعفران خراسان با استفاده از صفات مرفولوژیکی و نشانگرهای مولکولی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 5234;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 57209
- تاریخ دفاع
- ۲۹ بهمن ۱۳۹۱
- دانشجو
- زینب عابدی
- استاد راهنما
- سیامک کلانتری, مجید شکرپور
- چکیده
- ایران 0به عنوان یکی از مراکز غنی ژرم پلاسم گیاه دارویی و ادویه ای زعفران ( (Crocus sativus در دنیا می باشد. در این مطالعه، بررسی های مورفولوژیکی و مولکولی به منظور بررسی تنوع ژنتیکی در 65 توده مختلف زعفران زراعی که از نواحی متفاوت 5 منطقه تربت حیدریه، گناباد، مه ولات، قائنات و فردوس جمع آوری شده بود صورت گرفت و 26صفت مورفولوژیکی، 12 آغازگر رپید و 18 آغازگر آی اس اس آر مورد استفاده قرار گرفت. نتایج آزمایش مورفولوژیکی نشان داد که به طور کلی عملکرد بوته ها در سال دوم در تمام صفات نسبت به سال اول افرایش پیدا کرد. در مورد صفات رویشی بیشترین میزان طول برگ، تعداد برگ و وزن خشک برگ مربوط است به ژنوتیپ های تربت حیدریه، گناباد و مه ولات و کم ترین میزان این صفات به ژنوتیپ های فردوس و قائنات تعلق داشت. در صفات زایشی بیشترین میزان طول کلاله درسال اول مربوط به ژنوتیپ های قائنات 16، گناباد 10، تربت حیدریه 11 و کم ترین میزان آن در قائنات 8،10و فردوس 4 دیده شد. بیشترین طول کلاله در سال دوم در توده های مربوط به ژنوتیپ های قائنات7، تربت حیدریه4و تربت حیدریه 1 بدست آمد. ضرایب همبستگی بین صفات نشان داد که وزن خشک برگ دارای همبستگی مثبت و معنی دار با تعداد برگ ( 9/0 ) بود همچنین بین طول کلاله و طول دم گل همبستگی مثبت وجود دارد و در سطح یک درصد معنی دار شد. همچنین در تجزیه خوشه ای بدست آمده براساس صفات مورفولوژیکی مشاهده شد که توده ها به خوبی تفکیک شدند. به طوری که خوشه ی اول و دوم شامل توده های تربت حیدریه، گناباد و مه ولات و خوشه ی سوم شامل توده های فردوس و قائنات بود. نتایج این مطالعه حاکی از وجود تنوع در توده های محلی زعفران خراسان از نظر خصوصیات مورفولوژیک رویشی و زایشی بود. به طوری که امکان گزینش کلونهای برتر می تواند امید بخش باشد. نتایج آزمایش مولکولی نشان داد که آغازگر های مورد استفاده در مجموع 165 باند چند شکل تولید نمودند. بیش ترین و کم ترین تعداد باند چند شکل به ترتیب مربوط به آغازگر ISCS10(13 باند) و آغازگرISCS32 (7 باند) در مورد نشانگر آی اس اس آر بیشترین و کم ترین تعداد باند چند شکل به ترتیب در آغاز گر BB08 (8 باند) و آغازگرهای BB07 و BD13 (1 باند) بود. میانگین درصد چند شکلی در آغازگر های مورد استفاده 45/69 درصد بدست آمد. بیشترین و کم ترین درصد چند شکلی به ترتیب در منطقه قائنات03/83 درصد ومه ولات 73/52 درصد به دست آمد. براساس نتایج حاصل از ماتریس تشابه بیشترین تشابه ژنتیکی بین مناطق گناباد و مه ولات (100درصد) و کم ترین بین فردوس و تربت حیدریه (91درصد) بود. نتایج تجزیه مولکولی نشان داد که تنوع ژنتیکی بین مناطق و درون مناطق به ترتیب 8 درصد و 92 درصد به دست آمد. در تجزیه خوشه ای مربوط به گروه بندی 5 جمعیت زعفران با استفاده از داده های مولکولی توده فردوس و قائنات از گناباد، مه ولات و تربت حیدریه جدا شدند. نتایج این تحقیق حاکی از وجود تنوع ژنتیکی در میان توده های زعفران مورد مطالعه می باشد.
- Abstract
- Iran is one of the richest germpelasm centers of saffron (Crocus sativus) , and spica plant word. In this study, morphological and molecular investingations carried out to evaluate genetic diversity by 65 populatiouns by cultivated saffron collected from 5 different regions including TorbateHeydariye, Gonaabad, MahVelat, Ghaenat and Ferdous. Twenty six morphological characters, 12 rapid and 18 ISSR primers were investigated.Results of morphological experiment show that generally the amounts of all traits increased at the second year in comparison to fist year. The highest amount leaf length, leaf number & dry mater loelong to genotipesTorbateHeydariy, Gonaabad and MahVelat& lowest amounts belonssgenotipesFerduse&Ghaenat both frist and second the highest amounts of stigma length belong to genotipesGhaenat 16, Gonabad 10, TorbateHeydariye 11 & lowest belong to genotipes Ghaenate7, TorbateHeydarie 4 &Ferdose 4, 1 in tow years Ghaenate 8,10 in first years, morphological traits cluster analysis of morphological traits showed that genotypes were separated well in 25 genotypes distance and the first and second clusters consisted of TorbateHeydariye, Gonaabad and MahVelat genotypes and third cluster consisted of Ghaenat and Ferdous genotypes. Molecular results showed that total of 165 polymorphism bands were generated by all primers. In ISSR evaluation, the highest and the lowest number of polymorphic bands were observed in ISCS10 (13 band) and ISCS32 (8) primers and in RAPD evaluation, the highest and the lowest number of polymorphic bands were observed in BB08 (8 band)and BB07and BD13 (1 band)primers respectively. The mean percentage of polymorphism was respectively 69.45%. The highest mean percentage of polymorphic was observed in Ghaenat genotypes (83.03%). Similarity matrix results indicated that highest and lowest genetic similarity is between Gonaabad and MahVelat genotypes genetic similarity is between Ferdous and TorbatHeydariyeh genotypes. Results of molecular analysis also shown that inter- and intra-population diversity were significant and 8% and 92% of total variation were related to inter and intra population respectively. Dendrogram obtained from grouping five populations of saffron by using molecular data, Nei similarity coefficient calculation and UPGM grouping method shown that genotypes of Ferdous and Ghaenat separated from Gonaabad, MahVelat and TorbatHeydariyeh genotypes at 0.08 distances. Results of this study indicate that there is considerable variation among saffron species.