بررسی تنوع‌ژنتیکی جمعیت‌های بومی هندوانه ایران با استفاده از نشانگر مولکولی ‏ISSR

نویسندگان

1 گروه آموزشی زراعت و اصلاح‌نباتات، دانشکدکان کشاورزی و منابع طبیعی ، دانشگاه تهران، تهران، ایران

2 گروه آموزشی علوم زراعی و اصلاح نباتات ، دانشکده فناوری کشاورزی ابوریحان، دانشگاه تهران ، تهران ، ایران

doi
10.22103/jab.2023.22199.1514
چکیده

هدف: هدف از انجام این تحقیق بررسی کارایی نشانگر مولکولی‎ ISSR ‎در تمایز جمعیت‌های هندوانه مورد مطالعه ، تعیین میزان تشابه و ‏فاصله‌ژنتیکی جمعیت‌ها به منظور استفاده از پدیده هتروزیس و انتخاب والدین مناسب در برنامه‌های تولید بذر هیبرید هندوانه می‌باشد‎.‎مواد و روش‌ها: در این تحقیق تنوع‌ژنتیکی 24 جمعیت مختلف هندوانه از سراسر ایران با استفاده از 10 پرایمر‎ ISSR ‎مورد بررسی قرار ‏گرفت‎.‎‏ استخراج ‏DNA‏ با استفاده از روش ‏CTAB‏ انجام گرفت. پس از انجام ‏PCR‏ امتیاز دهی داده‌های مولکولی به صورت صفر و یک ‏داده شد. شاخص‌های مرتبط با نشانگر شامل تعدادکل‌باندها، تعدادباندهای‌چندشکل، درصدچندشکلی، شاخص‌نشانگری‎ ( MI ) ‎، شاخص ‏قدرت‌تفکیک‎ ‎‏(‏RP‏)‏‎ ‎و محتوای‌اطلاعات‌چندشکلی(‏PIC‏)‏‎ ‎اندازه‌گیری شد. به منظور انجام تجزیه‌خوشه‌ای، از نرم‌افزار‎ NTSYS ‎و‎ Excel ‎و ‏به منظور تجزیه واریانس مولکولی و تجزیه به مختصات اصلی نیز از نرم‌افزار‎ GenALEx ‎استفاده شد‎.‎نتایج: در این تحقیق در مجموع 202 باند تولید شد که از این تعداد 184 باند چندشکل بود. میانگین تعداد کل باند و باندهای چندشکل در ‏این مطالعه به ترتیب 2/20 و 4/18 به‌دست آمد. بیشترین درصد چندشکلی مربوط به آغازگر‎ ISSR6 ‎با 100 درصد و کمترین میزان ‏چندشکلی مربوط به آغازگر‎ ISSR5 ‎با 80 درصد بود. میانگین درصد چندشکلی در این مطالعه نیز 90/0 به‌دست آمد. مقدار شاخص‎ PIC ‎در ‏این تحقیق بین 26/0 تا 44/0 متغییر و میانگین‎ PIC ‎نیز 35/0 بود. پس از انجام تجزیه‌خوشه‌ای جمعیت‌های مورد مطالعه در سطح تشابه ‏‏55 درصد در پنج گروه قرار گرفتند. نتایج حاصل از تجزیه واریانس‌مولکولی و تجزیه به مختصات‌اصلی در جمعیت‌های مورد مطالعه نتایج ‏نشان داد 14 درصد از تنوع مربوط به بین جمعیت‌های مورد مطالعه و 86 درصد از تنوع مربوط به درون جمعیت‌های مورد مطالعه می‌باشد. ‏نتایج تجزیه به مختصات‌اصلی نیز نتایج حاصل از تجزیه‌خوشه‌ای را تایید کرد‎ .‎نتیجه‌گیری: با توجه به نتایج به‌دست آمده نشانگر مولکولی‎ ISSR ‎کارایی لازم جهت تمایز جمعیت‌های مورد مطالعه را دارد و از طرفی با ‏توجه به تنوع‌ژنتیکی قابل ملاحظه بین و درون جمعیت‌های مورد مطالعه از ژنوتیپ‏های استفاده از شده در این تحقیق می‌توان به عنوان ‏جمعیت اولیه در برنامه‌های تولید بذر هیبرید هندوانه استفاده کرد و همچنین از جمعیت‌های فاریاب و میناب با توجه به اینکه بیشترین ‏فاصله‌ژنتیکی را داشتند به منظور استفاده از هتروزیس در پروژه‌های تولید بذر هیبرید هندوانه به عنوان والدین تلاقی می‌توان استفاده کرد.‏