آمار
| تعداد نشریات | 26 |
| تعداد شماره‌ها | 447 |
| تعداد مقالات | 4,557 |
| تعداد مشاهده مقاله | 5,380,001 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 3,580,066 |
بررسی تنوع ژنتیکی و ساختار جمعیت در برخی ژرم پلاسم های گل محمدی (.Rosa damascena Mill) ایران با استفاده از نشانگرهای ISSR | ||
| مجله بیوتکنولوژی کشاورزی | ||
| دوره 14، شماره 1، اردیبهشت 1401، صفحه 197-219 اصل مقاله (1.47 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22103/jab.2022.18496.1357 | ||
| نویسندگان | ||
| عاطفه سادات مصطفوی1؛ منصور امیدی* 2؛ رضا عزیزی نژاد3؛ علیرضا اطمینان4؛ حسنعلی نقدی بادی5 | ||
| 1دانشگاه علوم و تحقیقات تهران | ||
| 2کرج کرج-پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران-گروه زراعت و اصلاح نباتات | ||
| 3گروه بیوتکنولوژی و به نژادی، واحد علوم و تحقیقات،دانشگاه آزاد اسلامی ،تهران ،ایران | ||
| 4گروه بیوتکنولوژی و به نژادی گیاهی، واحد کرمانشاه، دانشگاه آزاد اسلامی، کرمانشاه، ایران | ||
| 5مرکز تحقیقات گیاهان دارویی، پژوهشکده گیاهان دارویی جهاد دانشگاهی، کرج، ایران | ||
| چکیده | ||
| هدف: : آگاهی از تنوع ژنتیکی و ساختار جمعیت در حفاظت از ژرمپلاسم گیاهی و جلوگیری از ضعیف شدن پایه ژنتیکی گونه‌های زراعی موجود بسیار مؤثر است و فرصت بهرهگیری از پتانسیل ژنهای مطلوب در خزانه ژنتیکی را در برنامههای بهنژادی فراهم میکند. هدف از این مطالعه بررسی تنوع ژنتیکی در ژرمپلاسم گل محمدی جمعآوری شده از مناطق مختلف ایران و شناسایی روابط ژنتیکی جمعیت‌های مختلف به منظور استفاده در برنامههای بهنژادی و حفاظت از ذخایر ژنتیکی میباشد. مواد و روش‌ها: تنوع ژنتیکی و ساختار جمعیت در یک مجموعه از ژرمپلاسم گل محمدی (Rosa damascena Mill)، شامل 40 اکسشن جمعآوری شده از پنج منطقه جغرافیایی ایران با استفاده از نشانگرهای بین ریزماهواره‌ای مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج: دوازده آغازگر ISSR، 202 قطعه ژنومی چند شکل تکثیر نمودند، تعداد این باندها در آغازگرهای مختلف از 15 تا 18 متغیر و میانگین آن‌ها 83/16 به دست آمد. متوسط شاخص محتوای اطلاعات چندشکل (PIC) و شاخص نشانگر (MI) برای آغازگرهای مورد استفاده به ترتیب بین 35/0 تا 46/0 و 25/5 تا 28/8 متغیر بود. نتایج حاصل از تجزیه واریانس مولکولی (AMOVA) نشان داد که تنوع درون جمعیتی سهم بیشتری (93 درصد) از تنوع مولکولی کل را به خود اختصاص داد. دندروگرام حاصل از تجزیه خوشه‌ای بر اساس الگوریتم اتصال- همسایگی (NJ) اکسشن‌های مورد مطالعه را در 3 گروه اصلی دسته‌بندی کرد و گروهبندی توسط تجزیه به مختصات اصلی (PCoA) مورد تائید قرار گرفت. بیشترین مقدار فاصله ژنتیکی (837/0) بر اساس ضریب جاکارد بین اکسشن‌های هرمزگان و برزک 3 و کمترین فاصله ژنتیکی (141/0) بین اکسشن‌های سمنان 1 و سمنان 2 مشاهده شد. نتایج بررسی ساختار جمعیت‌ها با استفاده از نرم‌افزار STRUCTUR بیانگر عدم وجود ارتباط قوی با پراکنش جغرافیایی اکسشنها بود. نتیجه‌گیری: تجزیه خوشه‌ای و تجزیه به مختصات اصلی با روابط ژنتیکی حاصل از تجزیه ساختار جمعیت در بسیاری از موارد سازگار بودند. یافته‌ها نشان داد که گروهبندی اکسشنها بر اساس داده‌های مولکولی با منشأ جغرافیایی آن‌ها ارتباط قوی ندارد، در نتیجه احتمال جریان ژن بین جمعیت‌ها تقویت می‌شود. تنوع ژنتیکی به دست آمده به وسیله نشانگر ISSR نشان‌دهنده قابلیت شناسایی تفاوت‌های بین‌گونه‌ای و درون‌گونه‌ای این نشانگر میباشد. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| Rosa damascena Mill؛ ISSR؛ تنوع ژنتیکی؛ ساختار جمعیت | ||
| مراجع | ||
|
Agarwal A, Gupta V, Haq SU, et al. (2019) Assessment of genetic diversity in 29 rose germplasms using SCoT marker. J King Saud Univ Sci 31, 780-788.
Anderson JA, Churchill G, Autrique J, et al. (1993) Optimizing parental selection for genetic linkage maps. Genome 36, 181-186.
Azeem S, Khan AI, Awan FS, et al. (2012) Genetic diversity of rose germplasm in Pakistan characterized by random amplified polymorphic DNA (RAPD) markers. Afr J Biotechnol 11, 10650-10654.
Babaei A, Tabaei-Aghdaei SR, Khosh-Khui M, et al. (2007) Microsatellite analysis of Damask rose (Rosa damascena Mill.) accessions from various regions in Iran reveals multiple genotypes. BMC Plant Biology 7, 12.
Basaki T, Mardi M, Kermani JM, et al. (2009) Assessing Rosa persica genetic diversity using amplified fragment length polymorphisms analysis. Sci Hortic 120, 538–543.
Baydar NG, Baydar H, Debener T (2004) Analysis of genetic relationships among Rosa damascena plants grown in Turkey by using AFLP and microsatellite markers. Iran J Biotechnol 111, 263-267.
Besnard G, Khadari B, Villemur P, Bervillé A (2000) Cytoplasmic male sterility in the olive (Olea europaea L). Theor Appl Genet 100, 1018-1024.
Carvalho A, Lima-Brito J, Macas B, Guedes-Pinto H (2009) Genetic diversity and variation among botanical Portuguese wheat cultivars revealed by ISSR assays. Biochem Genet 47, 276-294.
Charlesworth D (2003) Effects of inbreeding on the genetic diversity of populations. Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci 358, 1051-1070.
Cole P, and Melton B (1986) Self-and cross-compatibility relationships among genotypes and between ploidy of the rose. J Am Soc Hortic Sci 111, 122-125.
Dai-di C, Cheng-yuan S, Jin-zhu Z, et al. (2013) ISSR Analysis of Hybrid Descendants of Roses. J Northeast Agric Univ (English Edition) 20, 1-4.
Doyle JJ, Doyle JL (1987) Isolation of plant DNA from fresh tissue. Focus 12, 13-15.
Dumolin-Lapegue S, Demesure B, Fineschi S, et al. (1997) Phylogeographic structure of white oaks throughout the European continent. Genetics 146, 1475–1487.
Earl Dent A (2012) STRUCTURE HARVESTER: a website and program for visualizing STRUCTURE output and implementing the Evanno method. Conserv Genet Resour 4.2, 359-361.
Eslamzadeh M, Omidi M, Rashidi V, Etminan A (2021) Evaluation of genetic diversity and population structure analysis in some Aegilops species using CBDP markers. J Mod Genet 16, 1-8
Evanno G, Regnaut S, Goudet J (2005) Detecting the number of clusters of individuals using the software STRUCTURE: a simulation study. Mol Ecol 14, 2611–2620.
Gholamian F, Etminan A, Changizi M, et al. (2019) Assessment of genetic diversity in Triticum urartu Thumanjan ex Gandilyan accessions using start codon targeted polymorphism (SCoT) and CAAT-box derived polymorphism (CBDP) markers. Biotechnol Biotechnol Equip 33, 1653-1662.
Goudarzi F, Hemami MR, Rancilhac L, et al. (2019) Geographic separation and genetic differentiation of populations are not coupled with niche differentiation in threatened Kaiser’s spotted newt (Neurergus kaiseri). Scientific reports 9, 1-12.
Gudin S (2000) Rose genetics and breeding. Plant Breed Rev 17, 159-189.
Henuka R, Raju D, Janakiram N (2015) Characterization and analysis of genetic diversity among different species of rose (Rosa species) using morphological and molecular markers. Indian J Agric Sci 85, 240-245.
Jabbarzadeh Z, Khosh-Khui M, Salehi H, Saberivand A (2010) Inter simple sequence repeat (ISSR) markers as reproducible and specific tools for genetic diversity analysis of rose species. Afr J Biotechnol 9, 6091-6095
Jaccard P (1908) Nouvelles recherches sur la distribution florale. Bull Soc Vaud Sci Nat 44, 223-270
Jamali M, Ghanbari A, Estaji A, Torabi Giglou M, Saidi M (2019) Genetic diversity of dog rose (Rosa canina L.) using ISSR markers. Iran J Genet Plant Breed 8, 1-8.
Joshi T, Kumar S, Arya L, Riar A (2021) Distance Only Brings You Closer: Application of ISSR Markers to Analyze Molecular Relationships in Roses (Rosa spp.). The Symbol of Love. Preprints 14, 01-21.
Jürgens R, Ball A, Verster A (2009) Interventions to reduce HIV transmission related to injecting drug use in prison. Lancet Infect Dis 9, 57-66.
Kharazian N, Mohammadi M, Shabani L (2015) The study of flavonoid patterns diversity in five Stachys species in Iran. Farmatsevtychnyi zhurnal 25, 81–82.
Korkmaz M, Dogan NY (2018) Analysis of genetic relationships between wild roses (Rosa L. Spp.) growing in Turkey. Erwerbs-Obstbau 60, 305-310.
Krussmann, G (1981) The Complete Book of Roses (German), Timber Press: Oregon, USA.
Kuhns LJ, Fretz TA (1978) Distinguishing rose cultivars by polyacrylamide gel electrophoresis. Isozyme variation among cultivars. J Am Soc Hortic Sci 103, 509–16.
Lee JS, Kim YR (1982) Genetic studies on natural populations of Rosa multiflora Thunb. by isozyme and multivariate analyses (Korean). Hanguk Wonye Hakhoe Chi 23, 141–62
Mirzaei L, Rahmani F, Beigmohamadi M (2015) Assessment of genetic variation among Rosa species using ISSR genetic markers. J Biodivers Environ Sci (JBES) 3, 254-260.
Nei M (1978) Estimation of average heterozygosity and genetic distance from a small number of individuals. Genetics, 89(3), 583-590.
Ni J-L, Zhu AG, Wang XF, et al. (2018) Genetic diversity and population structure of ramie (Boehmeria nivea L). Ind Crops Prod 115, 340-347.
Nybom H, Carlson-Nilsson U, Werlemark G, Uggla M (1997) Different levels of morphometric variation in three heterogamous dogrose species (Rosa sect. Caninae, Rosaceae). Plant Syst Evol 204, 207-224.
Ogras T, Bastanlar EK, Metin ÖK, et al. (2017) Assessment of genetic diversity of rose genotypes using ISSR markers. Turk J Botany 41, 347-355.
Padmesh P, Reji JV, Dhar MJ, Seeni S (2006) Estimation of genetic diversity in varieties of Mucuna pruriens using RAPD. Biol Plant 50, 3367–372.
Panwar S, Singh KP, Sonah H, et al. (2015) Molecular fingerprinting and assessment of genetic diversity in rose (Rosa× hybrida). Indian J Biotechnol 14, 518-524.
Percifield RJ, Hawkins JS, McCoy JA, Widrlechner MP, and Wendel JF (2007) Genetic diversity in Hypericum and AFLP Markers for species-specific identification of H. perforatum L. Planta Med 73, 1614.
Pirseyedi SM, Mardi M, Davazdahemami S, et al. (2005) Analysis of the genetic diversity of 12 Iranian Damask rose (Rosa damascena Mill.) genotypes using amplified fragment length polymorphism markers. Iran J Biotech 3, 225–230.
Pour-Aboughadareh A, Ahmadi J, Mehrabi AA, et al. (2017) Assessment of genetic diversity among Iranian Triticum germplasm using agromorphological traits and start codon targeted. Cereal Res Commun 45, 574-586.
Prevost A, Wilkinson MJ (1999) A new system of comparing PCR primers applied to ISSR fingerprinting of potato cultivars. Theor Appl Genet 98, 107-112.
Rai H, Raju D, Kumar A, et al. (2015) Characterization and analysis of genetic diversity among different species of the rose using morphological and molecular markers. Indian J Agr Sci 85, 240-245.
Reddy MP, Sarla N Siddiq EA (2002) Inter Simple Sequence Repeat (ISSR) and its application in plant breeding. Euphytica 128, 9-17.
Rusanov K, Kovacheva N, Vosman B, et al. (2005) Microsatellite analysis of Rosa damascena Mill. accessions reveals genetic similarity between genotypes used for rose oil production and old Damask rose varieties. Theor Appl Genet 111, 804-809.
Sarri V, Baldoni L, Porceddu A, et al. (2006) Microsatellite markers are powerful tools for discriminating among olive cultivars and assigning them to geographically defined populations. Genome 49, 1606-1615.
Shameh S, Hoseini B, Alirezaloo A (2018) Evaluation of distribution and phytochemical diversity of roses species (Rosa spp.) in Northwest of Iran. J Plant Prod Sci 4, 31-45.
Ueda Y, Akimoto S (2001) Cross-and self-compatibility in various species of the genus Rosa. J Hortic Sci Biotechnol 76, 392-395.
Varshney RK, Chabane K, Hendre PS, et al. (2007) Comparative assessment of EST-SSR, EST-SNP and AFLP markers for evaluation of genetic diversity and conservation of genetic resources using wild, cultivated and elite barleys. Plant Sci 173, 638-649.
Vukosavljev M, Zhang J, Esselink GDWPC, et al. (2013) Genetic diversity and differentiation in roses: a garden rose perspective. Sci Hortic (Amsterdam) 162, 320–332.
Walker CA, Werner DJ (1997) Isozyme and randomly amplified polymorphic DNA (RAPD) analyses of Cherokee rose and its putative hybrids ‘Silver Moon’ and ‘Anemone’. J Am Soc Hortic Sci 122, 659–64.
Williams JGK, Kubelik AR, Livak KJ, et al. (1990) DNA polymorphisms amplified by arbitrary primers are useful as genetic markers. Nucleic Acids Res 18, 6531–5.
Wright S (1951) The genetical structure of populations. Ann Eugen 15, 323–354.
XueWei W, GuangFen C, LiFang W, et al. (2009). Identification of ISSR in lily hybrids. Acta Hortic Sin 36, 749-754 | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 651 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 410 |
||