بررسی تنوع فنولوژیکی، مورفولوژیکی و سیتوژنتیکی گونههای چاودار (.Secale sp) ایران

نوع مقاله : مقاله علمی - پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار، مؤسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران

2 دانشیار، مؤسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران

چکیده

چاودار غله ­ای بومی جنوب‌غربی آسیا می­باشد و دو گونه از این جنس شامل گونه زراعی S. cereale و گونه وحشی S. strictum (S. montanum) در ایران وجود دارد. این تحقیق به­ منظور ارزیابی تنوع صفات فنولوژیکی، مورفولوژیکی و سیتوژنتیکی در گونه ­های این جنس انجام شد. در این آزمایش تعداد 91 اکوتیپ از کلکسیون ژرم‌پلاسم چاودار بانک ژن گیاهی ملی ایران، در سال زراعی 94-1393 در مزرعه تحقیقاتی مؤسسه اصلاح نهال و بذر کشت و ارزیابی شد. کلیه صفات فنولوژیک و مورفولوژیک (کمی و کیفی) شامل 23 صفت بر اساس دستورالعمل مؤسسه بین­المللی ذخایر توارثی اندازه­ گیری شدند. اکوتیپ­ های مورد بررسی شامل 78 اکوتیپ S. cereale و 13 اکوتیپ strictum S. بود. نتایج پارامترهای توصیفی نشان داد که دامنه تغییر و میزان تنوع در برخی از صفات در بین گونه­ ها متفاوت بود. تجزیه‌وتحلیل چندمتغیره صفات نشان داد که صفات فنولوژیکی روز تا گلدهی و روز تا رسیدن، صفات مورفولوژیکی شامل شاخص ریزش ­دانه و رنگ گوشوارک، طول سنبله و تعداد سنبلچه در سنبله در بین گونه­ها تفاوت معنی‌داری داشتند. این صفات در تفکیک گونه­ ها دارای اهمیت بالایی بودند. ارزیابی سیتوژنتیکی کروموزوم­ های دو گونهS. cereale  و  S. strictum نشان داد اگرچه تعداد کروموزوم ­ها در هر دو گونه 14 کروموزوم و دیپلویید بودند ولی تفاوت معنی‌داری برای طول کروموزوم ­ها و نسبت بازوها در این دو گونه مشاهده شد که می­تواند به تفکیک و شناسایی سیتوژنتیکی این دو گونه کمک کند. در مجموع صفات فنولوژیکی، مورفولوژیکی و سیتوژنتیکی در گونه­ های چاودار تنوع قابل ملاحظه ­ای نشان دادند و می ­توان از آنها در شناسایی و تفکیک گونه ­ها استفاده کرد و درصورت وجود محدودیت زمانی یا عدم امکان کشت، ارزیابی سیتوژنتیکی به‌عنوان روشی مناسب برای شناسایی گونه ­هاست. 

کلیدواژه‌ها

موضوعات

مراجع

  • Abbasi, M.R. 2008. Evaluation of genetic diversity in red clover collection at National Plant Gene Bank of Iran. Iranian Journal of Rangelands and Forests Plant Breeding and Genetic Research, 15(4): 324-335(in Persian).
  • Abbasi, M.R., Vaezi, S. and Baghaie, N. 2007. Genetic diversity of bitter vetch (Vicia ervilia) collection of the National Plant Gene Bank of Iran based on agro-morphological traits. Iranian Journal of Rangelands and Forests Plant Breeding and Genetic Research, 15(2):113-128(in Persian).
  • Alijarahi, S. Sheydaei. M. 2011. Morphometrical studies of some species of the genus Secale (Poacea) in Iran. Journal of Crop Ecophysiology 3 (2), 136-143 (In Persian).
  • Nasernakhaei, F. Rahiminejad, M. R. 2007 Study of morphological variation in Secale cereale populations from Iran. Pajouhesh & Sazandegi ,73: 112-116 (In Persian).
  • Boissier, P. E., 1879. Flora Orientalis. 5,670 – 671. Basileae, Georg Geneva, Switzerland
  • Bor, N. L., 1970. Secale In: Rechinger, K. H. (ed.) Flora Iranica. 70, 213 – 217. Garz, Austria, Akademische Druk- und verlagsanstalt. Wiena.
  • De Butos, A. and Jouve, N. 2002. Phylogenetic relationshios of the genus Secale based on the characterization of rDNA ITS sequences Plant Systematics and Evolution, 235:147-154.
  • Del­Pozo, J.C., Figueiras, A.M., Benito, C., and De­La­Pena, A.1995. PCR derived molecular markers and phylogenetic relationships in the Secale genus. Biologia 37:481-489.
  • Frederiksen, S. and Peterson, G.1998. A taxonomy revision of Secale (Triticeae, Poceae). Nordic Journal of Botany, 18:399-420.
  • Gholyzadeh Sarcheshmeh, P., Mozafari, J., Mehrvarz, S.S. and Shahmoradi, S., 2018. Genetic and ecogeographical diversity of rye (Secale) species growing in Iran, based on morphological traits and RAPD markers. Genetic Resources and Crop Evolution, 65(7), 1953-1962.
  • 1985. Descriptors for Rye and Triticale. IBPGR Secretariat, Rome
  • Levan A, Fredga K, Sandberg A. A. 1964. Nomenclature for centromeric position on chromosomes. Hereditas 52: 201-220.
  • Nybom, H. and Bartish, I.V. 2000. Effects of life history traits and sampling strategies on genetic diversity estimates obtained with RAPD markers in plants. Perspectives in Plant Ecology, Evolution and Systematics, 3, 93-114. 
  • Parsa, A. 1950. Flora de I’ Iran. 5, 805 – 807. Ministere de I’ Education, Tehran.
  • Person, K. and V. Bothmer. 2002. Genetic diversity amongst landraces of rye from northern Europe. Hereditas 136:29-38
  • Rahiminejad, M. R., Sahebi, J. & Nasser-Nakhaie, F. 2005. A morphological survey and a taxonomic revision of the genus Secale (Triticeae, Poaceae) in Iran. -Iran. Journ. Bot. 11 (1): 1-14.
  • Reddy, P. Appels, R and Baum, B.R .1990. Ribosomal DNA spacer-length variation in Secale(Poaceae). Plant Systematics and Evolution., 171:203-220.
  • Shahmoradi, Sh. 2010. Regeneration and evaluation of agro morphological traits in rye germplasm of national plant gene bank of Iran. Seed and Plant Improvement Institute Press.Karaj. Iran. 60p. (In Persian).
  • Shahmoradi, Sh., and J. Mozafari. 2016. Regeneration and primary evaluation of rye species (Secale) in Iran. Seed and Plant Improvement Institute Press. Karaj. Iran. 75p. (In Persian).
  • Shahmoradi, Sh., Zahravi, M. and Ghanavati F. 2019. Evaluation of Genetic Diversity in some Oat species (Avena) of Iran. Iranian Journal of Rangelands and Forests Plant Breeding and Genetic Research, 27(1): 28-44 (in Persian).
  • Shang, H.Y. Wei, Y.M. Wang, X.R. Zheng, Y.L. 2006. Genetic diversity and phylogenetic relationships in the rye genus Secale (rye) based on Secale cereale microsatellite markers. Genetics and Molecular Biology, 29,4,685-691
  • Takezake, N. and Nei, M .1996. Genetic distances and reconstruction of phylogenetic trees from microsatellite DNA. Genetics, 144:389-399.
  • Vence, F.J., Vaquero, F., and Perez de la Vega, M. 1987. Phylogenetic relationships in Secale (Poaceae): an isozymatic study. Plant Systematics and Evolution, 157:33-47.
  • Zarifi, E., Aghyev, Y., Ghanavati, F., & Aminizadeh, Z. 2006. Cytogenetics and evolution ofkaryotype in wormwood, Artemisia vulgaris Seed and Plant Improvment Journal, 22(1), 1–12.
  • Zarifi, E., & Güloğlu, D. 2016. An improved Aceto-Iron-Haematoxylin staining for mitoticchromosomes in Cornelian cherry (Cornus mas ). Caryologia, 69(1), 67–72.

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار