
تعداد نشریات | 26 |
تعداد شمارهها | 447 |
تعداد مقالات | 4,557 |
تعداد مشاهده مقاله | 5,380,003 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 3,580,074 |
بررسی تنوع ژنتیکی تودههای بومی و غیر بومی Dactylis glomerata L. با استفاده از نشانگرهای مولکولی ISSR | ||
مجله بیوتکنولوژی کشاورزی | ||
دوره 14، شماره 2، تیر 1401، صفحه 133-154 اصل مقاله (1.26 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22103/jab.2022.18454.1352 | ||
نویسندگان | ||
شبنم صبوری آذر1؛ رضا محمدی2؛ مجتبی نورآئین* 3 | ||
1دانشآموخته کارشناسی ارشد ژنتیک و به نژادی گیاهی، گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه مراغه، مراغه، ایران | ||
2استادیار، پژوهشکده بیوتکنولوژی کشاورزی شمالغرب و غرب کشور، پژوهشگاه بیوتکنولوژی کشاورزی ایران، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج | ||
3گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه مراغه مراغه، ایران | ||
چکیده | ||
هدف: علف باغ (Orchard Grass) با نام علمی Dactylis glomerata L. گونهای از گراسهای پایا و دگر گردهافشان میباشد که در ایران از پراکنش مطلوبی برخوردار است. اگرچه جنس Dactylis طی دهههای گذشته به میزان زیادی مورد مطالعه قرار گرفته است، لیکن اطلاعات کمی در مورد تنوع ژنتیکی و الگوهای جمعیتی جمعیتهای طبیعی این گیاه در مناطق مرتعی وجود دارد. هدف از این پژوهش شناسایی تنوع ژنتیکی این گونه در منطقه آذربایجان شرقی میباشد. مواد و روشها: در این پژوهش، بذور 25 جمعیت Dactylis glomerata L. در مزرعه پژوهشکده بیوتکنولوژی کشاورزی شمالغرب و غرب کشور در تبریز به صورت طرح آزمایشی بلوکهای کامل تصادفی با 3 تکرار کشت گردید. سپس 34 ژنوتیپ (تک بوته) توسط 22 نشانگر ISSR مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج: با توجه به نتایج حاصل از نشانگرهای ISSR، در مجموع 424 جایگاه در ژنوم مورد تکثیر قرار گرفت که از این تعداد، 34 جایگاه در بین تمام ژنوتیپهای مورد مطالعه، تک شکل و 390 جایگاه نیز دارای چندشکلی یا پلی مورف بودند. میانگین درصد چندشکلی ژنوتیپهای D. glomerata L. مورد بررسی توسط نشانگرهای ISSR، 39/70 درصد برآورد شد. همچنین مقدار میانگین PIC (محتوای اطلاعات چندشکل) برای نشانگرهای ISSR، برابر با 288/0، حداقل مقدار PIC برای نشانگر ISSR14 (175/0) و حداکثر مقدار PIC متعلق به نشانگر ISSR22 (341/0) بود. گروه بندی ژنوتیپهای D. glomerata L. بر اساس نشانگرهای ISSR، توسط نرم افزارهای Mega 4.0.2 و Structure انجام گرفت. نتایج حاصل از گروهبندی توسط نرم افزار Mega 4.0.2، ژنوتیپها را در 4 گروه و توسط نرم افزار Structure ژنوتیپها را در 2 گروه قرار داد. نتیجهگیری: نتایج حاکی از آن است که کاربرد نشانگر ISSR جهت تمایز جمعیتهای خویشاوندی نزدیک دارای مزیت بالایی بوده و نقش بسزایی در تفکیک و تمایز افراد دارد. همچنین میانگین تنوع آللی بالا در نشانگرهای ISSR بیانگر سطح وسیع تنوع ژنتیکی در جمعیتهای D. glomerata L. است. در کل میتوان گفت که نشانگر مولکولی ISSR تنوع بالایی را میان ژنوتیپها نشان داده و ابزار مناسبی برای بررسی تنوع ژنتیکی D. glomerata L. میباشد. | ||
کلیدواژهها | ||
تجزیه خوشهای؛ تنوع ژنتیکی؛ علف باغ؛ نشانگرهای ISSR | ||
مراجع | ||
اصغری علی، پناهی الهام، شکرپور مجید و همکاران (1389) بررسی تنوع ژنتیکی در اکوتیپهای علف باغ (Dactylis glomerata L.) با استفاده از نشانگرهای RAPD. تحقیقات ژنتیک و اصلاح گیاهان مرتعی و جنگلی ایران، 18، 226-214.
بهادر یاسر، محمدآبادی محمدرضا، خضری امین و همکاران (1395) مطالعه تنوع ژنتیکی جمعیتهای زنبور عسل استان کرمان با استفاده از نشانگرهای ISSR. پژوهشهای تولیدات دامی 13، 186-192.
تقیزاد آیدا، احمدی جعفر، حداد رحیم، ضرابی مهدی (1390) مطالعه تنوع ژنتیکی پسته ایرانی با استفاده از چند نشانگر بین ریزماهوارهای ISSR. نشریه علمی علوم باغبانی، 25، 460-453.
جهانی حمید، فرشادفر محسن، صفری هوشمند، شیروانی هومن (1392) ارزیابی تنوع ژنتیکی ژنوتیپهای Dactylis glomerata با استفاده از نشانگر ISSR. هشتمین همایش بیوتکنولوژی جمهوری اسلامی ایران و چهارمین همایش ملی امنیت زیستی، 15-17 تیر، دانشگاه تهران، تهران، ایران.
دادرس احمدرضا، صبوری حسین، محمدی نژاد قاسم و همکاران (1392) بررسی تنوع ژنتیکی ارقام توتون دسته بارلی و ویرجینیا با استفاده از چندشکلی طولی قطعات تکثیری. بیوتکنولوژی کشاورزی، 5، 44-29.
رحمتی هوشنگ، شیروانی هومن (1397) بررسی تنوع ژنتیکی اکوتیپهای Dactylis glomerata با استفاده از نشانگر مولکولی ISSR. مجله پژوهشهای سلولی و مولکولی (زیست شناسی ایران)، 31، 78-67.
عسکری ناهید، باقیزاده امین، محمدآبادی محمدرضا (1389). مطالعه تنوع ژنتیکی در چهار جمعیت بز کرکی راینی با استفاده از نشانگرهای ISSR. مجله ژنتیک نوین 5، 56-49.
قرهیاضی بهزاد (1375) کاربرد نشانگرهای DNA در اصلاح نباتات. چهارمین کنگره علوم زراعت و اصلاح نباتات ایران. 9-4 شهریور، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران، ص 380-328.
محسن زاده گلفزایی محمد، سمیع زاده لاهیجی حبیب، اعلمی علی و همکاران (1391) بررسی تنوع ژنتیکی ژنوتیپهای مختلف توتون گرمخانهای با استفاده از نشانگر ISSR و رتروترانسپوزون. علوم گیاهان زراعی ایران، 43، 380-371.
نقوی محمدرضا، قرهیاضی بهزاد، حسینی سالکده قاسم (1384) نشانگرهای مولکولی. موسسه انتشارات و چاپ دانشگاه تهران، تهران، ایران.
References
Asghari A, Panahi E, Shokrpour M et al. (2011) Evaluation of genetic diversity of Dactylis glomerata L. ecotypes using RAPD markers. Iran J Rang Plant Breed Genet Res 18, 214-226 (In Persian).
Askari N, Baghizadeh A, Mohammadabadi MR (2010) Study of genetic diversity in four populations of Raeini cashmere goat using ISSR markers. Modern Genet J 5, 49-56 (In Persian).
Bahador Y, Mohammadabadi MR, Khezri A et al. (2016) Study of genetic diversity in honey bee populations in Kerman province using ISSR markers. Res Anim Prod 7, 186-192 (In Persian).
Belaj A, Satovic Z, Cipriani G et al. (2003) Comparative study of the discriminating capacity of RAPD, AFLP and SSR markers and of their effectiveness in establishing genetic relationships in olive. Theor Appl Genet 107, 736-744.
Dadras AR, Sabouri H, Mohammadi Nezhad G et al. (2013) Investigation of genetic diversity of Barley and Virginia tobacco varieties using amplified fragment length polymorphism. Agric Biotec J 5, 29-44 (In Persian).
Garayalde AF, Poverene M, Cantamutto M, Carrera AD (2011) Wild sunflower diversity in Argentina revealed by ISSR and SSR markers: an approach for conservation and breeding programmes. Ann Appl Biol 158, 305-317.
Ghareyazie B (1996) Application of DNA markers in plant breeding. Proc. of 4th Iranian crop science congress. Aug. 25-31, Isfahan university of technology, Isfahan, Iran. pp. 328-380 (In Persian).
Ghasemi M, Baghizadeh A, Mohammadabadi MR (2010) Determination of genetic polymorphism in Kerman Holstein and Jersey cattle population using ISSR markers. Aus J Basic Appl Sci 4, 5758-5760.
Godwin ID, Aitken EA, Smith LW (1997) Application of inter simple sequence repeat (ISSR) markers to plant genetics. Electrophoresis 18, 1524-1528.
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. Afric J Biotechnol 9, 6091-6095.
Jahani H, Farshadfar M, Safari H, Shirvani H (2013) Evaluation of genetic variation for Dactylis glomerata by ISSR markers. Proc. of 8th national biotechnology congress of I.R. Iran & 4th national conference on biosecurity, July, 6-8, Tehran University, Tehran, Iran (In Persian).
Last L, Widmer F, Fjellstad W et al. (2013) Genetic diversity of natural orchardgrass (Dactylis glomerata L.) populations in three regions in Europe. BMC Genet 14, 102.
Mizianty M (1990). Biosystematic studies on Dactylis L. l. Review of the previous studies. 1.2. Cytology, genetics, experimental studies, and evolution. Acta Soc Bot Pol 59, 105-118.
Mohammadabadi MR, Askari N (2012) Characterization of genetic structure using ISSR-PCR markers: cattle, goat and sheep populations. LAP LAMBERT Academic Publishing, Saarbrusken, Germany. 120pp.
Mohammadabadi MR, Esfandyarpoor E, Mousapour A (2017) Using inter simple sequence repeat multi-loci markers for studying genetic diversity in Kermani sheep. J Res Dev 5, 154.
Mohammadabadi MR, Oleshko V, Oleshko O et al. (2021) Using inter simple sequence repeat multi-loci markers for studying genetic diversity in Guppy fish. Turk J Fish Aquatic Sci 21, 603-613.
Mohammadi R, Panahi B, Amiri S (2020) ISSR based study of fine fescue (Festuca ovina L.) highlighted the genetic diversity of Iranian accessions. Cytol Genet 54, 257-263. https://doi.org/10.3103/S0095452720030123
Mohsenzadeh Golfezani M, Samizadeh Lahiji H, Alami A et al. (2012) Study of genetic diversity of flue-cured tobacco (Nicotiana tabacum L.) genotypes using ISSR and Retrotransposon markers. Iranian J Field Crop Sci 43, 371-380 (In Persian).
Naghavi MR, Ghareyazie B, Hosseini Salekdeh G (2005) Molecular markers (1st edn), Tehran University press, Tehran, Iran (In Persian).
Pritchard JK, Stephens M, Donnelly P (2000) Inference of population structure using multi locus genotype data. Genetics 155, 945-959.
Rahmati H, Shirvani H (2018) The study of genetic diversity Dactylis glomerata ecotype using ISSR molecular marker. J Cell Mol Res (Iranian J Biol) 31, 67-78 (In Persian).
Rezaeizad A, Wittkop B, Snowdon R et al. (2011) Identification of QTLs for phenolic compounds in oilseed rape (Brassica napus L.) by association mapping using SSR markers. Euphytica 177, 335-342.
Shahabzadeh, Z, Mohammadi R, Darvishzadeh R et al. (2020) Genetic structure and diversity analysis of tall fescue populations by EST-SSR and ISSR markers. Mol Biol Rep 47, 655-669. https://doi.org/10.1007/s11033-019-05173-z
Spataro G, Tiranti B, Arcaleni P et al. (2011) Genetic diversity and structure of a worldwide collection of Phaseolus coccineus L. Theor Appl Genet 122, 1281-1291. https://doi.org/10.1007/s00122-011-1530-y
Stebbins GL, Zohary D, (1959) Cytogenetic and evolutionary studies in the genus Dactylis. I. morphology, distribution and inter relationships of the diploid subspecies. University of California Publications in Botany 31. California Univ. Press, Berkeley, Los Angeles, USA, 1-40.
Tagizad A, Ahmadi J, Haddad R, Zarrabi M (2011) Study of genetic diversity in Iranian Pistachio cultivars with inter-microsatellite ISSR markers. J Hortic Sci 25, 453-460 (In Persian).
Thimmappaiah W, Santhosh G, Shobha D, Melwyn GS (2008) Assessment of genetic diversity in cashew germplasm using RAPD and ISSR markers. Sci Hortic 120, 411-417.
Tuna M, Khadka DK, Shrestha M et al. (2004) Characterization of natural orchardgrass (Dactulis glomerata L.) population of the Thrace region of Turkey based on ploidy and DNA. Euphytica 135, 39-46.
Virk PS, Zhu J, Newbury HJ et al. (2000) Effectiveness of different classes of molecular marker for classifying and revealing variation in rice (Oryza sativa) germplasm. Euphytica 112, 275-284.
Wang Z, Liao L, Yuan X et al. (2013) Genetic diversity analysis of Cynodon dactylon (bermudagrass) accessions and cultivars from different countries based on ISSR and SSR markers. Biochem syst ecol 46, 108-115.
Zamani P, Akhondi M, Mohammadabadi MR (2015) Associations of inter-simple sequence repeat loci with predicted breeding values of body weight in sheep. Small Rumin Res 132, 123-127.
Zamani P, Akhondi M, Mohammadabadi MR et al. (2011) Genetic variation of Mehraban sheepusing two inter-simple sequence repeat (ISSR) markers. Afric J Biotechnol 10, 1812-1817.
Zeng B, Zhang XQ, Lan Y (2008) Assessment of genetic diversity among Dactylis glomerata L. as determined by RAPD and SRAP. Acta Hortic 783, 407-418. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 473 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 301 |