بررسی ساختار تنوع ژنتیکی جمعیت‌های نیای وحشی گندم (Aegilops crassa) با استفاده از نشانگرهای بین ریزماهواره ژنومی

نویسندگان

1 فارغ التحصیل کشاورزی

2 دانشیار، ‎دانشکده کشاورزی، دانشگاه ایلام

3 استادیار، دانشکده کشاورزی، ‎دانشگاه ایلام

چکیده

به‌منظور بررسی تنوع ژنتیکی 16 جمعیت از گونه Aegilops crassa با استفاده از 10 آغازگر ISSR، در مجموع 105 آلل تکثیر شدند که از این تعداد، 86 آلل (90/81 درصد) به‌عنوان آلل چندشکل تشخیص داده شدند. تعداد آلل‌‌های تکثیر شده از 6 تا 15 با میانگین 11 آلل متغیر بود. محتوای اطلاعات چندشکلی از 17/0 در آغازگر UBC842 تا 34/0 برای آغازگر ISSR12 متفاوت بود. همچنین شاخص نشانگر از 98/0 برای آغازگر UBC842 تا 7/2 برای آغازگر ISSR08 متفاوت بود. میانگین شباهت ژنتیکی محاسبه شده برای اطلاعات نشانگرهای بین ریزماهواره‏ای برابر 89/0 بود و از 76/0 (بین دو ژنوتیپ از کرمانشاه و تبریز) تا 96/0 (بین دو ژنوتیپ از ایلام و کرمانشاه) متفاوت بود. تجزیه خوشه­ای بر اساس داده­های مولکولی، ژنوتیپ­ها را در سه گروه جداگانه قرار داد که به‌وسیله تجزیه واریانس مولکولی تأیید شد. البته روش‌های گروه‏بندی خوشه‌ای و تجزیه به مختصات اصلی نتوانست جمعیت‌ها را به‌طور کامل از هم تفکیک کند و عدم ارتباط بین تنوع مولکولی و تنوع جغرافیایی را نشان داد که نشان‌دهنده تنوع ژنتیکی بالای این جمعیت‌ها می‌باشد. تجزیه واریانس مولکولی نشان داد که سطح بیشتری از تنوع به درون جمعیت‌ها (53‌‌ درصد) تعلق داشت، درحالی‌که (47‌ درصد) تنوع در بین جمعیت‌ها مشاهده شد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


-      Agostini, G., Echeverrigaray, S. and Souza-Chies, T.T., 2008.Genetic relationships among South American species of Cunila D.Royen ex L. based on ISSR. Plant Systematic and Evolution, 274:135-141
-      Ciaffi, M., Lanfiandra, D., Porceddu, E. and Benedettelli, S., 1993. Storage protein variation in wild emmer (Triticum turgidum SSP. Dicoccoides) from Jordan and Turkey.Patterns of allele distribution. Theoretical and Applied Genetics, 86: 518-5250.
-      Eig, A.V., 1929. Monographisch-kritische Ubersicht der GattungAegilops, Verlag des Repertoriums Dahlembei; Berlin.
-      Farkhari, M., Naghavi, M.R., Pyghambari, S.A. and Sabokdast, M., 2007. Genetic variation of Jointed Goatgrass (Aegilops cylindrica Host.) from Iran, using RAPD-PCR and SDS-PAGE of Seed Proteins, Pakistan Journal of Biological Sciences, 10: 2868-2873.
-      Harish, T., Gandhi, M., Isabel, V., Christy, J., Watson, W., Mallory-Smith, C.A., Mori, N., Rehman, M., Robert, S. and Riera-Lizarazu, Z.O., 2005. Chloroplast and nuclear microsatellite analysis of Aegilops cylindrica. Theoretical and Applied Genetics, 111:561.
-      Harish, T., Gandhi, M., Isabel, V., Mallory-Smith, C. and Riera-Lizarazu, O., 2009. Genetic structure of Aegilops cylindrica Host in its native range and in the United States of America., Theoretical and Applied Genetics, 119: 1013.
-      Gajera, B.B., Kumar, K., Singh, A.P., Punvar, B.S., Ravikiran, R., Subhash, N. and G.C, Jadeja., 2010. Assessment of genetic diversity in castor (Ricinus communis L.) using RAPD and ISSR markers. Industrial Crops and Products, 32: 491–498.
-      Karimi, H., 1992.Wheat. 1st ed. Markaz Nashr Daneshgahi, Tehran, Iran.(In Farsi).
-      Kazutoshi, O., Kaoru, E., Bayarsukh, N. and Hisashi, Y., 1998. Genetic diversity of Central Asian and north Caucasian Aegilops species as revealed by RAPD markers., Genetic Resources and Crop Evolution, 45:389.
-      Kharestani, H., 2010. Assessment of genetic diversity and genomic relationships wild and cultivated wheat species possessing a genomic in different ploidy levels using SSR marker, M.Sc. Thesis, IlamUniversity, Iran (In Persian).
-      Kihara, H., Yamashita, K. and Tanaka, M., 1965. Morphological, physiological, geographical and cytological studies in Aegilops and Triticum collected in Pakistan, Afghanistan and, Iran. In Yamashita, K. (Eds), Cultivated Plants and Their Relatives, 1-118.
-      Konstantinos, G., Penelope, T. and Bebeli, J., 2010. Genetic diversity of Greek Aegilops species using different types of nuclear genome markers., Molecular Phylogenetics and Evolution, 56:951.
-      Kumar, S., Tamura, K. and Nei, M., 2004. MEGA3: Integrated software for Molecular Evolutionary Genetics Analysis and sequence alignment, Brief Bioinform, 5:150-63.
-      Lelley, T. ,Satchel, M., Grausgruber, H. and Vollmann ,J., 2000. Analysis of relationships between Aegilopstauschii and the D genome of wheat utilizing microsatellites. Genome, 43:661-668.
-      Najaphy, A., Ashrafi Parchin, R. and E, Farshadfar., 2011. Evaluation of genetic diversity in wheat cultivars and breeding lines using Inter Simple Sequence Repeat markers, Biotechnology & Biotechnological Equipment, 25:2634-2638.
-      Perrier, X. and Jacquemoud-Collet, J.P., 2006. DARwin software, http://darwin.cirad.fr/darwin.
-      Pestsova, E., Korzun, V., Goncharov, N.P., Hammer, K., Ganal, M.W. and Roder, M.S., 2000. Microsatellite analysis of Aegilops tauschii germplasm., Theoretical and Applied Genetics, 101: 100.
-      Plaschke, J., Ganal, M.W. and Roder, M.S., 1995. Detection of genetic diversity in closely related bread wheat using microsatellite markers. Theoretical and Applied Genetics, 91:1001-1007.
-      Reddy, M.P., Sarla, N. and Siddiq, M.E., 2002. Inter simple sequence repeat (ISSR) polymorphism and its application in plant breeding, Euphytica, 128:9–17.
-      Rejesus, M., Van Ginkel, M. and Smale, M., 1996. Wheat breeder perspectives of genetic diversity and germplasm use. Wheat Special Report 4. Mexico D. F. CIMMYT.
-      Singh, S.K., 2003.Cluster analysis for heterosis in wheat (Triticum aestivum L.) Indian Journal of Genetics, 63:249-250.
-      Terzopoulos, P.J. and Bebeli, P.J., 2010. Genetic diversity analysis of Moditerranean faba bean (Vicia faba L.) with ISSR markers. Field Crops Research, 108:39-44.
-      Tanksley, S.D. and McCouch, S.R., 1997. Seed banks and molecular maps: unlocking genetic potential from the wild, Science, 277:1063-1066.
-      Van Slageren, M.W., 1994. Wild wheats: a monograph of Aegilops L. and Amblyopyrum (jaub. and Spach) Eig (poaceae), Agricultural University Wageningen: the Netherland, ICARDA: Aleppo, Syria, 512p.