بررسی تنوع سیتوژنتیکی و اندازه گیری مقدار ژنوم رزهای وحشی ایران

از آنجا که سطح پلوییدی و مقدار ‭DNA ‬در مقایسه با سایر صفات مرفولوژیکی کمتر در معرض عوامل محیطی و طبعا انتخاب طبیعی قرار می گیرند و در جریان تکامل نیز پایدارتر می باشند گزینه مناسبی برای بررسی تنوعات بین گونه ایی هستند. اطلاعات در مورد صفات کاریوتیپی و مقدار ژنوم رزهای وحشی می توانند در برنامه های بهنژادی، مطالعه روابط فیلوژنی، ارتباط بین اندازه ژنوم و ویژگی های فیزیولوژیکی و آگرونومی گیاهان، تعیین روش های انگشت نگاری ‭DNA ‬برای شناخت جمعیت ها و مشخص نمودن روند جریان ژنی کمک نماید. در تحقیق حاضر برای مطالعه گونه های رز، بررسی های سیتوژنتیکی و فلوسیتومتری بر روی ‮‭14‬ گونه انجام شد. گیاهان از مناطق جغرافیایی مختلف کشور جمع آوری شدند و مریستم نوک ریشه و برگ های جوان آنها برای مطالعات استفاده گردید. برای مطالعات کاریوتیپی، کروموزوم های صفحات متافازی اندازه گیری شدند و صفات کروموزومی آنها همچون اندازه کل کروموزوم (میکرومتر)، اندازه بازوی بلند (میکرومتر(، اندازه بازوی کوتاه (میکرومتر)، نسبت بازوها و شاخص سانترومری اندازه گیری شد. ایدوگرام آنها ترسیم و نوع کروموزوم ها مشخص گردید. نتایج نشان داد که تعداد کروموزوم ها و سطح پلوییدی گونه ها از دیپلوییدی (‮‭14‬ = 2‭n = ‬2‭x) ‬تا هگزاپلوییدی (‮‭42‬ = 2‭n = ‬6‭x) ‬متغییر بود و کروموزوم های تمام گونه ها متاسانتریک بودند. بررسی های فلوسیتومتری با استفاده از دو فلوروکروم 4'، 6‭-diamidino-‬2‭-phenylindole (DAPI) ‬و ‭propidium iodide (PI)‬انجام شد. اندازه ژنوم رزها از ‮‭0/83‬ پیکوگرم در گونه رز ‭R. persica ‬تا تقریبا چهار برابر آن (‮‭3/54‬ پیکوگرم) در گونه رز ‭R. pulverulenta ‬متغییر بود. با استفاده از داده های مربوط به صفات کروموزومی صفات کاریوتیپی محاسبه شد. در تجزیه کلاستر با برش دندوگرام در سطح تشابه ‮‭60‬ درصد، گونهصهای مورد بررسی در چهار گروه مجزا قرار گرفتند. نمودار پراکنش گونهصها بر اساس مقادیر مولفه اول و دوم نیز موید نتایج حاصل از تجزیه کلاستر بود. با مقایسه شکل کلاستربندی گونهصها با نمودار پراکنش آنها بخوبی مشخص شد که گروهصبندی گونهصها به شدت تحت تاثیر مولفه اول بوده و قویترین بخش این مولفه ضریب تنوع بود بطوریکه گونهصهای با ضریب تنوع مشابه همگی در یک گروه جای گرفتند. پروژه حاضر برای اولین بار اطلاعات در مورد صفات کاریوتیپی و مقدار ژنوم گونه های رز وحشی کشور ارایه داد. در این پژوهش علاوه بر سطوح پلوییدی اندازه ژنوم این گیاهان مشخص شد که این اطلاعات برای انتخاب والدین قابل تلاقی در برنامه های بهنژادی از اهمیت ویژه برخوردار است. نتایج این تحقیق نشان داد نقش داده های مربوط به صفات کروموزومی در تعیین تنوع بین گونه ایی بسیار کمرنگ است در حالیکه که گونه های رز ایران بر اساس مقدار ژنوم و سطح پلوییدی دارای تنوع بوده و می توان از این تنوع در برنامه های بهنژادی و در برنامه های تحقیقاتی آتی جهت شناسایی بهتر گونه ها بهره جست. واژگان کلیدی: گونه های رز، سطح پلوییدی، اندازه ژنوم، کاریوتیپ، ایدوگرام، فلوسیتومتری، تعداد کروموزوم

کلیدواژه ها:

رزا ، تنوع ژنتیکی ، ژنتیک سلولی ، شمارش سلول