مطالعه روابط فیلوژنتیکی گونه‌های مختلف مرزه (Satureja spp) بر اساس ناحیه هسته‌ای ITS و ژن کلروپلاستی matK

نوع مقاله : مقاله علمی - پژوهشی

نویسندگان

1 دانش آموخته دکترای اصلاح نباتات، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران

2 نویسنده مسئول مکاتبات، استاد، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران پست‌الکترونیک: pomato1960@gmail.com

3 استاد پژوهش، موسسه تحقیقات جنگل‌ها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

4 استاد، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، ایران.

چکیده

مطالعه فیلوژنی مرزه (Satureja spp.) با نام معمول Savory، با داشتن گونه‌های مختلف و ترکیبات با ارزشی همانند تیمول و کارواکرول، اهمیت خاصی در گیاهان دارویی دارد. در این پژوهش، 21 اکسشن مرزه در قالب نه گونه از رویشگاه اصلی در هشت استان ایران شامل آذربایجان‌شرقی، کردستان، گیلان، خراسان ‌شمالی، یزد، لرستان، ایلام و کرمانشاه شناسایی و جمع‌آوری شدند. استخراج DNA ژنومی به روش CTAB تغییریافته انجام شد. در بررسی فیلوژنی، علاوه بر نه گونه‌ جمع‌آوری شده از جنس Satureja، توالی ژن‌های ITS و matK گونه‌هایی که در NCBI ثبت شده‌اند نیز به‌عنوان درون گروه به درخت فیلوژنی اضافه شد. علاوه بر جنس Satureja، توالی جنس‌‌های Thymus ،Ziziphora  و Clinopodium نیز از NCBI به‌عنوان برون گروه برای ریشه‌دار کردن درخت فیلوژنی استفاده گردید. نتایج نشان داد که در بررسی روابط خویشاوندی جنس Satureja spp.، ژن هسته‌ای ITS نسبت به ژن کلروپلاستی  matKمناسب‌تر می‌باشد. در گونه‌های بومی ایران حداکثر فاصله ژنتیکی بین گونه‌های S. mutica و S. atropatana و حداقل فاصله ژنتیکی بین گونه‌هایS. rechingeriوS. khuzistanicaبود. در درخت فیلوژنی، پنج گونه S. macrantha,  ، S. sahendica, S. atropatana, S. edmondi, S. bachtiaricaبا ارزش حمایتی 100٪، دو گونه S. mutica, S. spicigera با ارزش حمایتی 96٪ و دو گونه S. rechingeri, S. khuzistanica با ارزش حمایتی 100٪ خویشاوند نزدیک بودند. نتایج حاصل همخوانی قابل توجهی با فلور ایران و فلور ایرانیکا از لحاظ صفات مورفولوژیکی نشان داد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

مراجع

-  Abbasi, Kh., Sefidkon, F. and Yamini, Y. 2005. Comparison of Oil Content and Composition of two Satureja Species (S. hortensis L, and S. rechingeri Jamzad) by Hydrodistillation and Supercritical Fluid Extraction (SFE). Iranian Journal of Medicinal and Aromatic Plants Research. 21 (3): 307-318. In persian.
-  Abbasi, S. and Malekzadeh, S. 2010. Phylogenetic evaluation of genomic diversity based on MatK chloroplasts  gene and RAPD molecular markers in Ziziphus Spp. of Iran. Master's Thesis. Ferdowsi University of Mashhad. Iran. In persian.
-  Alvarez, L., Wendel, JF. 2003. Ribosomal ITS sequences and plant phylogenetic inference. Molecular Phylogenetics and Evolution. 29(3): 417-434.
-  Bezic, N., Ivica, S., Valerija, B., Visnja, B. and Jasna, P. 2009.  Essential oil composition and internal transcribed spacer (ITS) sequence variability of four south-Croatian Satureja species (Lamiaceae). Molecules, 14: 925-938.
-  Bina, H., Yosefzadeh, H., Esmailpoor, M. and Esmailzadeh, O. 2014. Molecular identification of the genus Betula based on ITS sequence data and its secondary structure in Iran. Iranian Journal of Rangelands and Forests Plant Breeding and Genetic Research. 22 (2). In persian.
-  Chapolagh Paridari, I., Jalali, Gh., Sonboli, A. and Zarafshar, M. 2012. Revision of Iranian Carpinus species using of molecular markers ( nrDNA ITS and trnH-psbA). Iranian Journal of Rangelands and Forests Plant Breeding and Genetic Research. 20 (1). 1-13. In persian.
-  Dodos, T., Aleksic, J., Rajcevic, N. and Marin, P.D. 2014. Arobust and cost-effective method for DNA isolation from Satureja (Lamiaceae). Archives of Biological Science Belgrade. 66(1): 285-297.
-  Doosty, B., Drikvand, R., Salahvarzi, E., Amiri, H. and Hadian, J. 2012. Comparative analysis and optimization of different DNA extration protocols in Satureja khuzistanica. International Journal of Biology. 4 (4). p.111.
-  Doroszenko, A. 1985. Taxonomic studies on Satureja complex (Labiatae). Ph.D. Dissertation. Edinbourgh University and Royal Botanic Gardens, Edinburgh. Scotland. p.313.
-  Duke S. O. 2007. Risks and Benefits of Glyphosate-Resistant Crops. Natural Products Utilization Research Unit Agricultural Research Service, USDA.
-  Ghahraman, A.1999. Flora of Iran. Volume 17. Publishing of Research Institute of Forests and Rangelands, Tehran, Iran. In persian.
-  Hollingsworth, P.M., Graham, S.W. and Little, D.P. 2011. Choosing and using a plant DNA barcode. Plos one. 6(5): e 19254.
-  Jamzad, Z. 1992. Two new species from Labiatae in Iran. Iranian Journal of Botany.5 (2): 69-74.
-  Jamzad, Z. 1994. A new species of the genus Satureja (Labiatae) from Iran. Iranian Journal of Botany. 6 (2): 215-218.
-  Jamzad, Z. 1996. Satureja rechingeri (Labiatae), a new species from Iran. Annalen Des Naturhistorischen Museum In Wien 98B suppl. 75-77.
-  Jamzad, Z. 2009-a.  New species and new records of Lamiaceae from Iran. Iranian Journal of Botany. 15 (1): 51-56.
-  Jamzad, Z. 2009-b. Thymus and Satureja species of Iran. Publishing of Research Institute of Forests and Rangelands, Tehran, Iran.
-  Khoshsokhan, M., Kazempour Osaloo, S., Saadatmand, S. and Attar, F. 2010. Molecular phylogeny of Rochelia (Boraginaceae) based on nrDNA ITS and cpDNA trnL-F sequences. Iranian Journal of Botany. 16 (1): 22-29.
-  Kiani, M., Babaei, A., Sefidkon, F.  and Naghavi, M.R. 2015. Molecular characterization of phylogenetic relationships in populations of the medicinal-ornamental imperial crown (Fritillaria imperialis L.) of Iran inferred from ITS sequences. Iranian Journal of Rangelands and Forests Plant Breeding and Genetic Research. 23 (1): 30-38. In persian.
-  Moazen shaikhjan, R., Sonboli, A., Kazempoor, Sh. and jamzad, Z. 2016. Study of phylogenic (Lamiaceae) .Teucrium based on nrDNA ITS and cpDNA ycf1 sequences in Iran. Master's Thesis. Tarbiat Modares University. Faculty of Biological Sciences. Iran. In persian.
-  Omid baigy, R. 1997. Approaches to production and processing of medicinal plants. Volume 2. Publishing of Tehran University. Iran. 190 – 195.In persian.
-  Rechinger, K.H. 1982. Flora Iranica. Labiatae . 1th. Ed. Akademische. Druck- U. Verlagsanstalt. Austeria. No.152: 544-545.
-  Tavakoly, S., kazempoor, Sh. and Mozaffarian, V.A. 2014. Systematic molecular of polygonaceae family in Iran. Ph.D. Thesis. Tarbiat Modares University. Tehran. Iran.In persian.
-  Vahabi, N., Soloki, M. and Mehdi nejad, N. 2017. Identification of five medicinal plants using the DNA bar coding method. Master's Thesis. Zabol university. Iran. In persian.
-  Zarehzadeh, A. 2006. Ecological identification of essential oil plants of Yazd province for domestication and cultivation. Publishing of Research Institute of Forests and Rangelands, Tehran, Iran. 166 pp. In persian.
-  Zargari, A. 1982 . Medicinal Plants. Volume 2. Publishing of Tehran University. Iran. 1001 pp. In persian.

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار