بررسی تنوع ژنتیکی و ساختار جمعیت ارقام گندم نان Triticum aestivum L.) ) با استفاده از نشانگرهای ریزماهواره

مقدمه: گندم نانTriticum aestivum L.) ) یکی از مهم ترین گیاهان زراعی جهان است. تنوع ژنتیکی پایه و اساس برنامه های انتخاب و بهره برداری از مخازن ژنی در فعالیت های به نژادی و تکامل جمعیت های اصلاحی است. نشانگرهای SSR به عنوان محبوب ترین نشانگر مبتنی بر PCR به طور گسترده برای تجزیه و تحلیل تنوع ژنتیکی در بین گونه های مختلف گیاهی استفاده می شوند. مواد و روش ها: ۷۰ رقم گندم نان در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در گلخانه دانشگاه تربیت مدرس کشت شدند. استخراج DNA ژنومی با استفاده از کیت شرکت ویراژن انجام و کیفیت و کمیت نمونه های DNA تعیین شد. سپس از ۳۰ جفت آغازگر ریز ماهواره سری Xgwm گندم به منظور بررسی تنوع و تعیین فاصله ژنتیکی بین ارقام گندم نان استفاده شد. نوارها در روی ژل ها به صورت هم بارز جهت تشخیص ژنوتیپ های هموزیگوت و هتروزیگوت نمره دهی شدند.یافته های تحقیق: بر اساس نتایج، ۲۴ جفت آغازگر ریز ماهواره مورد بررسی در ارقام مختلف گندم نان چندشکلی مناسبی نشان دادند. این آغازگرها موفق به شناسایی ۷۹ آلل شدند که به طور میانگین ۲۹/۳ آلل در هر جایگاه نشانگری را شامل می شود. تعداد آلل های مشاهده شده در هر مکان ژنی بین دو تا هفت متغیر بود، به طوری که آغازگر Xgwm۴۴۳ با شناسایی هفت آلل، بیش-ترین تعداد آلل را به خود اختصاص داد. محتوای اطلاعات چندشکلی، با میانگین ۵۶/۰ از ۱۴/۰ در نشانگر Xgwm۱۲۹ تا ۹۲/۰ در نشانگرهای Xgwm۱۷۴ و Xgwm۱۶۲ متغییر بود. تنوع ژنی از ۱۵/۰ تا ۹۷/۰ با میانگین ۶۲/۰ متغیر بود. مقایسه میزان اطلاعات چندشکلی و تنوع ژنی نشان داد که این دو پارامتر رابطه مستقیمی با یکدیگر دارند. تجزیه خوشه ای بر اساس داده های نشانگرهای SSR با استفاده از روش نزدیک ترین همسایه، ژنوتیپ های مورد بررسی را در سه گروه قرار داد.نتیجه گیری: این پژوهش به منظور بررسی تنوع ژنتیکی ارقام مختلف گندم نان بر اساس نشانگرهای مولکولی SSR طراحی شد. در این پژوهش، آغازگرهای Xgwm۴۴۳ با بیش ترین تعداد آلل و Xgwm۱۷۴ و Xgwm۱۶۲ با بیش ترین میزان چندشکلی به عنوان مناسب ترین آغازگرها شناسایی شدند. بر اساس نتایج تجزیه خوشه ای، ۷۰ رقم گندم نان در سه گروه طبقه بندی شدند. به طور کلی، نتایج به دست آمده نشان دهنده چندشکلی قابل قبول این نشانگرها بوده و آن ها به عنوان نشانگرهای مفید و مناسب برای ارزیابی تنوع و تفکیک ژنوتیپ های گندم و احتمالا سایر غلات معرفی می شوند. این نشانگرها علاوه بر کاربرد در گروه بندی ارقام، در شناسایی ژن های دخیل در کنترل صفات آگرومورفولوژیک نیز کارایی دارند.

کلیدواژه ها:

تجزیه خوشه ای ، چندشکلی ، گندم ، نشانگر مولکولی