بررسی تنوع ژنتیکی ژنوتیپ‌های گونه Agropyron intermedium با استفاده از نشانگرهای ISSR و پروتئین‌های محلول برگ

نویسندگان

1 بخش تحقیقات جنگل‌ها و مراتع، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان کرمانشاه، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی،

2 کارشناس سازمان جهاد کشاورزی استان کرمانشاه،

3 مدرس گروه کشاورزی دانشگاه پیام نور

4 گروه ژنتیک و بهنژادی گیاهی، واحد کرمانشاه، دانشگاه آزاد اسلامی، کرمانشاه، ایران

5 دانشجوی دکترای ژنتیک و به نژادی گیاهی دانشگاه ایلام

doi
10.22126/cbb.2022.8391.1022
چکیده

مقدمه: تنوع ژنتیکی در جوامع گیاهی، پایه و اساس برنامه‌های اصلاحی می‌باشد؛ به‎طوری‏که در روش‌های متداول اصلاحی، جمعیت‌های مطلوب از داخل یک توده دارای تنوع ژنتیکی، انتخاب می‌گردد.مواد و روش‌ها: تنوع ژنتیکی 13 ژنوتیپ از گونه‌ Agropyron intermedium با استفاده از نشانگر ISSR و پروتئین‌های محلول برگ در آزمایشگاه زیست فناوری مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان کرمانشاه در سال 1399 مورد بررسی قرار گرفت.یافته‌ها: بر اساس نتایج تجزیه مولکولی داده‌های پروتئین، تعداد 15 باند مشاهده شد که فقط در چهار باند از آن‎ها، چند شکلی مشاهده شد. بیشترین تعداد باند، مربوط به ژنوتیپ 12G با 15 باند و کمترین آن، مربوط به ژنوتیپ‌های 4G و 5G با 11 باند بود. در مجموع، پروتئین‌های برگ توانایی تفکیک درون گونه‌ای مناسبی نداشتند. با این حال، با توجه به ماتریس تشابه و تجزیه‌ خوشه‌ای برای پروتئین‌های محلول برگ، ژنوتیپ‌ها در سه گروه قرار گرفتند. گروه اول شامل ژنوتیپ‌های 4G، 5G، 9G و 11G بود. گروه دوم را ژنوتیپ‌های 1G، 2G، 3G، 6G، 10G و 12G تشکیل دادند و در نهایت گروه سوم شامل ژنوتیپ‌های 7G، 8G و 13G بود. ژنوتیپ‌های گروه اول بیشترین فاصله ژنتیکی را با ژنوتیپ‌های گروه دوم داشتند. آغازگرهای ISSR در مجموع توانستند 86 باند تولید کنند که از این تعداد، 10 باند یک شکل مشاهده شد و سایر باندها چندشکل بودند. میانگین تعداد باند تولید شده توسط هر آغازگر برای 13 ژنوتیپ برابر 17/7 بود. آغازگرهای IS11، IS12 و IS14 بیشترین تعداد باند (10 باند) و آغازگرهای IS3، IS9 و IS15 کمترین تعداد باند (5 باند) را نشان دادند. بر اساس مارکر ISSR، چندشکلی مطلوبی در بین ژنوتیپ‌ها مشاهده شد و آغازگرهای IS3، IS5، IS9، IS10، IS11 و IS14 به عنوان آغازگرهای مناسب جهت بررسی‌های تنوع درون گونه‌ای در Ag. intermedium، تعیین شدند. با توجه به تجزیه خوشه‌ای بر اساس داده‌های حاصل از آغازگرهای ISSR، ژنوتیپ‌ها در سه گروه قرار گرفتند. گروه اول شامل ژنوتیپ‌های 1G، 2G، 3G و 5G بود. متوسط ضریب تشابه برای ژنوتیپ‌های این گروه برابر 667/0 بود. ژنوتیپ‌های 9G، 11G، 12G و 13G در گروه دوم قرار گرفتند که متوسط ضریب تشابه برای این سه ژنوتیپ برابر 656/0 بود. گروه سوم شامل ژنوتیپ‌های 4G، 6G، 7G، 8G و 10G با متوسط ضریب تشابه 660/0 بود. در مجموع، بر اساس نشانگر ISSR، ژنوتیپ‌های 2G و 5G دارای بیشترین فاصله ژنتیکی با ژنوتیپ‌های 6G، 7G، 8G و 10G بودند.نتیجه‎گیری: ژنوتیپ‌های 7G و 8G دارای بیشترین فاصله با ژنوتیپ 5G بودند. از این‎رو، این دو ژنوتیپ به دلیل دارا بودن فاصله ژنتیکی، مواد ژنتیکی مناسبی برای برنامه‌های اصلاحی و استفاده از هتروزیس به منظور دست‌یابی به ارقام با ویژگی‌های برتر بوده و پیشنهاد می‌گردد از آن‎ها در مطالعات بعدی استفاده گردد.