بررسی تنوع ژنتیکی اکوتیپهای مختلف زعفران ایرانی با استفاده از روشهای آماری چندمتغیره
نویسندگان
1 گروه مهندسی علوم باغبانی و فضای سبز، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی ، دانشگاه تهران، کرج، ایران
2 گروه علوم زراعی و اصلاح نباتات، دانشکده فناوری کشاورزی، دانشگاه تهران، پاکدشت، ایران.
3 گروه علوم زراعی و اصلاح نباتات، دانشکده فناوری کشاورزی، دانشگاه تهران، پاکدشت.ایران.
4 گروه علوم زراعی و اصلاحنباتات، دانشکده فناوری کشاورزی، دانشگاه تهران، پاکدشت، ایران
doi
10.22059/jci.2025.378342.2890چکیده
هدف: زعفران (Crocus sativus L.) گیاهی چندساله، نرعقیم و تریپلوئید است. کلالههای خشکشده زعفران کاربردهای فراوانی در صنعت غذا و دارو دارند. زعفران بهدلیل نرعقیمی و تکثیر غیرجنسی از طریق بنهها، تنوع ژنتیکی بسیار کمی دارد. بنابراین، در معرض خطر شدید فرسایش ژنتیکی قرار دارد که مانعی برای تولید گسترده و انبوه زعفران است. این پژوهش با هدف، بررسی تنوع موجود در بین اکوتیپها، ارزیابی همبستگی بین صفات و دستهبندی اکوتیپهای زعفران انجام شد.روش پژوهش: آزمایشی در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با دو تکرار در سه برداشت جهت بررسی تنوع زیستی ۲۲ اکوتیپ زعفران در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه تهران واقع در استان البرز اجرا شد. در این پژوهش صفات مهم زراعی و مقدار متابولیتهای ثانویه با استفاده از دستگاه کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا بین اکوتیپها اندازهگیری شد.یافتهها: نتایج تجزیه واریانس نشاندهنده وجود تنوع بین اکوتیپها از لحاظ تمام صفات موردبررسی بود. اکوتیپ قائنات از نظر اکثر صفات زراعی دارای بیشترین میانگین بود. نتایج همبستگی نشان داد مقدار کروسین و پیکروکروسین با یکدیگر رابطه مثبت و معنیدار دارند، درحالیکه هیچ رابطه معنیداری بین مقدار سافرانال با کروسین و پیکروکروسین مشاهده نشد. مقدار سافرانال نیز با صفات زراعی از جمله طول برگ و کلاله، وزن تر گل و کلاله رابطه مثبت ومعنیداری را نشان داد. براساس نتایج تجزیه به مؤلفههای اصلی هفت مؤلفه ۹۷ درصد از واریانس تغییرات کل را توجیه کردند. صفات طول برگ، وزن تر کلاله، طول کلاله و مقدار سافرانال در مؤلفه اول و صفات مقدار پیکروکروسین، کروسین و طول گلبرگ در مؤلفه دوم بیشترین نقش مثبت را در توجیه ۷/۶۶ درصد از تغییرات کل را داشتند. در تحلیل خوشهای اکوتیپها در پنج دسته مجزا قرار گرفتند. بیشترین شباهت ژنتیکی بین اکوتیپهای قائنات و فردوس ۱۶ و بیشترین فاصله ژنتیکی بین اکوتیپهای قائنات و اراک مشاهده شد. همچنین، صفات نیز در سه دسته خوشهبندی شدند؛ بهطوریکه مقدار کروسین و پیکروکروسین و طول گلبرگ در دسته اول، مقدار سافرانال، طول برگ و کلاله و گل، وزن تر گل و کلاله در دسته دوم و درنهایت عملکرد با تعداد کل گل و وزن خشک کلاله در دسته سوم قرار گرفتند. نتیجهگیری: با توجه به اینکه این اکوتیپها برای مدت طولانی در منطقه ثابت جغرافیایی کشت و نگهداری شدهاند، اما همچنان از نظر صفات زراعی و فیتوشیمیایی دارای تنوع بودند. بنابراین میتوان نتیجه گرفت منشأ تنوع مشاهدهشده در نتیجه وجود تنوع در سطوح ژنوم، ترنسکریپتوم و یا اپیژنوم است.
