بررسی تنوع ژنتیکی اکسشن‏هایی از رازیانه (Foeniculum vulgare Mill) براساس صفات ریخت‌شناختی و نشانگر مولکولی SCoT

نوع مقاله: مقاله علمی - پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار، گروه کشاورزی دانشگاه پیام نور

2 دانش‌آموخته گروه بیوتکنولوژی، دانشکده کشاورزی دانشگاه رازی، کرمانشاه

3 استاد، گروه اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی دانشگاه رازی، کرمانشاه

4 مدرس گروه کشاورزی دانشگاه پیام نور

چکیده

تنوع فنوتیپی و مولکولی گیاه دارویی رازیانه (Foeniculum vulgare) در 16 اکسشن از این گونه ارزیابی شد. این بررسی با استفاده از طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار در دانشگاه پیام نور مرکز کرمانشاه در سال ۱۳۹۳ اجرا شد. از ۱۱ صفت ریخت‎شناختی یادداشت‏برداری، و چندشکلیDNA  با ۱۵ آغازگر SCoT محاسبه شد. تجزیه واریانس صفات ریخت‎شناختی اختلاف معنی­داری (p≤0.05) را بین اکسشن­ها برای تمام صفات نشان داد. مقایسه میانگین اکسشن‏ها برای صفات مورد مطالعه به‎روش آزمون چند دامنه‏ای دانکن اکسشن­ها را در گروه‏های­ مختلف قرار داد. اکسشن 14650 از لرستان با ارتفاع بوته، وزن هزار دانه و تعداد دانه در چترچه و عملکرد برتر از دیگر اکسشن‏ها بود. در تجزیه به مؤلفه‏های اصلی، 40/81 درصد از واریانس کل توسط چهار مؤلفه بیان شد. تجزیه خوشه‏ای صفات ریخت‎شناختی، اکسشن­ها را در چهار گروه قرار داد. بیشترین مقدار وراثت‎پذیری (۳4/۷۱) به ‎صفت تعداد ساقه اصلی تعلق داشت. آغازگرهای SCoT در مجموع 55 باند تولید کردند که آغازگرهای SC5 و SC29 به­ترتیب با 10 و 9 باند بیشترین تعداد را داشتند. شاخص­های مولکولی شامل محتوای اطلاعات چندشکلی برابر با 36/0، شاخص نشانگری برابر با 82/1، نسبت چندگانه مؤثر برابر با 80/4 و شاخص قدرت تفکیک برابر با 86/5 بودند. میزان شباهت ژنتیکی مشاهده شده نیز براساس اطلاعات این نشانگرها برابر 67/0 بود. همچنین، تجزیه خوشه‏ای بر اساس داده‏های مولکولی، اکسشن‏ها را در 3 دسته قرار داد که این گروه‏بندی با نتایج تجزیه به مختصات اصلی (PCo) همخوانی نشان داد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


-      Altıntas, S., Toklu, F., Kafkas, S., Kilian, B., Brandolini, A. and Zkan H O., 2008. Estimating genetic diversity in durum and bread wheat cultivars from Turkey Using AFLP and SAMPL markers. Plant Breeding, 127: 9-14.
-      Bahmani, K., 2001. Study of morphological and genetic diversity of fennel populations. M.Sc. Thesis, Tehran University. Iran. (In Persian)
-      Bahmani, K., Izadi darbandi, A. and Baghchghi, R., 2012. The study of genetic variation Iranian fennel using RAPD molecular marker. Fourteenth Iranian Genetics Congress (In Persian).
-      Chawla, H S., 2000. Introduction to Plant Biotechnology. Science Publishers Inc. USA
-      Hamza, S., Hamida, W.B., Rebai, A. and Hrrabi, M., 2004. SSR-based genetic diversity assessment among Tunisian winter barley and relationship with morphological traits. Euphytica, 135:107-118.
-      Hasani, M.H., Torabi S., Omidi, M., Etminan, A.R. and Dastmalchi T., 2011. The study of genetic variation Foeniculum vulgare Mill. Using AFLP molecular marker. Iranian Journal of Field Crop Science, 42(3):597-604. (In Persian).
-      Hou, Y., Yan, Z. and Wei, Y., 2005. Genetic diversity in barely from west China based on RAPD and ISSR analysis Barely. Genetics Newsletter, 35:9-22.
-      Izadi Darbandi, A. and Bahmani, K., 2011. Principle of Fennel Cultivation and Breeding. Tamadone Pars Publishing. (In Persian).
-      Kalendar, R., 2007. Fast PCR: a PCR primer design and repeat sequence searching software with additional tools for the manipulation and analysis of DNA and protein. Available at www.biocenter. helsinki.fi/programs/fastpcr.htm.
-      Kumar, M., Mishra, G. P., Singh, R., Kumar, J., Naik, P. K. and Singh, Sh.B., 2009. Correspondence of ISSR and RAPD markers for comparative analysis of genetic diversity among different apricot genotypes from cold arid deserts of Trans-Himalayas. Physiology and Molecular Biology of Plants, 15(3): 225-236.
-      Maghsoudi Kelardashti, H., Rahim Malek, M., Sabz alian, MH. and Talebi, M., 2014. Study of genetic variability using morphological traits of fennel populations. Taxonomy and Biosystematics, 6(18): 77-86. (In Persian)
-      Mantel, N., 1967. The detection of disease clustering and a generalized regression approach. Cancer Research, 27: 209-220.
-      Mohamadi, S.A., 2006. Analysis of molecular data in genetic variability research. 9th Congress of Agronomy and Plant Breeding. 96-119.
-      Mohammadi, S.A. and Prasanna, B.M., 2003 .Analysis of genetic diversity in crop plants –salient statistical tools and considerations. Crop Science, 43:1235-1248.
-      Naghavi, M., Gharayazi, B. and Hosseini, GH., 2007. Molecular markers. Tehran University Publishing. (In Persian)
-      Omidi, M. and Farzin, N., 2009. Strategical biotechnology increasing efficiency of medicinal plant. Conference of Food and Biotechnology. Islamic Azad University of Kermanshah. (In Persian).
-      Powell, W., Morgante, M., Andre, C., Hanafey, M., Vogel, J., Tingey, S. and Rafalski, A., 1996. The comparison of RFLP, RAPD, AFLP and SSR (microsatellite) markers for germplasm analysis. Molecular Breeding, 2: 225-238.
-      Rostaei, M.K., Hassani, M., Hossainpor, T. and Kalate, M., 2014. Stability of grain yield of wheat genotypes in tropical and subtropical region. Iranian Journal of Agricultural Sciences, 35: (2) (In Persian).
-      Safaei, L., Zainali, H. and Afioni, D., 2011. Study of genetic variability of fennel genotypes using agronomic traits. Iranian Journal of Rangelands and Forest plant Breeding and Genetic Research. 19(1): 167-180. (In Persian).
-      Safaei, L., Zainali, H. and Afioni, D., 2014. Grain yield comparison and yield components in fennel genotypes. Journal of Seed and Seedlings Breeding, 2(1-3): 289-303 (In Persian).
-      Schaut, J.W., Qi, X. and Stam, P., 1997. Association between relationship measures based on AFLP markers, pedigree data and morphological traits in barley. Theoretical and Applied Genetics, 95: 1161-1168.
-      Shabanian, N., Alikhani, L. and Rahmani, M.S., 2015. Phenotypic and genotypic diversity in rant oak (Quercus brantii) populations of declining North-Zagros forests using biochemical characteristics and molecular SCoT marker. Iranian Journal of Rangelands and Forests Plant Breeding and Genetics Research, 23(1): 23-29. (In Persian)
-      Sharma, M. and Meena, RS., 2013. Genetic Diversity in Fennel (Foeniculum vulgare). International Journal of Scientific Reaserch, 2(8): 2277-8179.
-      Torres, A.M., Weeden, N.F. and Martin, A., 1993. Linkage among isozyme, RFLP and RAPD markers in Vicia faba. Theoretical and Applied Genetics, 85: 935–945.
-      Zahid, N.Y., Abbasi, N.A., Hafiz, I.A. and Ahmad, Z., 2009. Genetic diversity of indigenous fennel, (Foeniculum vulgare. germplasm in Pakistan assessed by RAPD markers. Pakistan Journal of Botany, 41(4): 1759-1767.
-      Zhahid, N., Abbasi, A.N., Hafiz, A. and Ahmad, Z., 2008. Morphological characteristics and oil contents of fennel (Foeniculum vulgare) accessions from different regions of Pakistan. Journal Chem. Soc. Pak., 30:6.