آمار
| تعداد نشریات | 26 |
| تعداد شماره‌ها | 447 |
| تعداد مقالات | 4,557 |
| تعداد مشاهده مقاله | 5,379,997 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 3,580,061 |
ارزیابی و شناسایی تنوع ژنتیکی برخی ژنوتیپهای انار (Punica granatum) با استفاده از شناسه‌گذاری DNA (ITS) | ||
| مجله بیوتکنولوژی کشاورزی | ||
| مقاله 6، دوره 15، شماره 1، فروردین 1402، صفحه 107-124 اصل مقاله (1015.5 K) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22103/jab.2023.19797.1414 | ||
| نویسندگان | ||
| بهروز مرادی عاشور* 1؛ محمد ربیعی2؛ بهروز شیران3؛ مجتبی نورآئین4 | ||
| 1استادیار، مرکز تحقیقات، آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان همدان، همدان، ایران | ||
| 2استادیار، گروه اصلاح‌نباتات و بیوتکنولوژی دانشکده کشاورزی دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران | ||
| 3استاد،گروه اصلاح‌نباتات و بیوتکنولوژی دانشکده کشاورزی دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران | ||
| 4گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه مراغه مراغه، ایران | ||
| چکیده | ||
| هدف: ایران یکی از معدود کشورهایی است که منشأ و مرکز پیدایش انار (Punica granatum L.) در دنیا میباشد. تقریبا نیمی از ژنوتیپهای انار در معرض انقراض هستند. علیرغم وجود مشابهت بین برخی از ژنوتیپها از لحاظ ظاهری، از نظر آنتوسیانین‌ها، ترکیبات فیتوشیمیایی، آنتیاکسیدان‌ها و غیره تفاوتهایی میان آنها وجود دارد که بسیار تحت تأثیر محیط (بخصوص تنش‌ها) می‌باشند و نیازمند شناسه‌گذاری DNA می‌باشند. بههمین دلیل مطالعات مولکولی دقیق‌تر بویژه شناسه‌گذاری DNA جهت کمک به طبقهبندی، شناسایی ژنوتیپ مورد نیاز، عدم نامگذاری اشتباه ژنوتیپها و تعیین اصالت ارقام ضروری میباشد. با اجرای این پژوهش میتوان با حذف ژنوتیپهای تکراری و مشابه در کلکسیون انار ساوه نسبت به کاهش حجم ژنوتیپها اقدام نمود تا هزینههای نگهداری و مدیریت آنها نیز کاهش یابد. همچنین نسبت به انتخاب بهترین بارکد گیاهی جهت شناسایی، تفکیک و تعیین میزان تنوع ژنوتیپها جهت استفاده در برنامههای اصلاحی استفاده نمود. مواد و روش‌ها: در این مطالعه، 58 ژنوتیپ موجود در کلکسیون انار ساوه توسط ناحیه بارکد [1]ITS مورد بررسی قرار گرفت. پس از توالییابی، ابتدا تمام توالیها در سایت NCBI برای صحت ناحیه مورد نظر بلاست و پس از اطمینان از ناحیه گیاه مورد نظر (انار)، کیفیت توالیها با نرم افزار Chromas سنجیده و علاوه بر حذف توالی M13، ابتدا و انتهای توالی حذف و همچنین توالیهای بیکیفیت حذف گردیدند. پس از آن برای انجام همردیفی چندگانه به روش clustalW با استفاده از نرم افزار MEGA اقدام به آنالیز بیوانفورماتیکی گردید. نتایج: نتایج نشان داد که میزان موفقیت تکثیر این ناحیه از طریق PCR، 79 درصد بود. همچنین موفقیت توالی یابی این ناحیه 68/74 درصد شد. محتوای GC این ناحیه برابر با 23/64 درصد گردید. کمترین فاصله ژنتیکی برای این ناحیه (005/0) بین ژنوتیپهای ملس طبس با چترود شیرین و ترش دورگ رفسنجان با گلوبلند بافق و بیشترین فاصله ژنتیکی (314/5) بین ژنوتیپهای گل مگسی تفت با ژنوتیپهای دانه سیاه اردستان، پوست قرمز زنجان، ملس پاوه، پیوندی اشکذر و دانه قرمز زواره بود. نتایج درخت فیلوژنتیکی نیز نشان داد که ژنوتیپهای وحشی تامین خاش، دومزه باغملک ایذه و دورگ ملسبجستان و گلمگسی تفت هرکدام در گروههای مجزا و سایر ژنوتیپها در گروههای دیگر قرار گرفتند. نتیجه‌گیری: بطور کلی ژنوتیپهای اردستان، خاش، گل مگسی تفت، ملس پیوندی اشکذر، زنجان، پاوه، زواره و راور بیشترین تنوع و فاصله ژنتیکی را با سایر ژنوتیپها داشتند که میتوان با توجه به سایر خصوصیات ژنوتیپها به عنوان والدین جهت برنامههای اصلاحی از آنها استفاده نمود. همچنین با توجه به اینکه این ناحیه برخلاف نواحی دیگر، حامل هر دو ژن پدری و مادری است و نیز بدلیل تسهیل تکثیر و موفقیت توالی آنها، ناحیه مناسبی از نظر توانایی نشان دادن تنوع ژنتیکی بین ژنوتیپها تشخیص داده شد که میتوان در تحقیقات بعدی از آن استفاده نمود. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| انار؛ تنوع ژنتیکی؛ ژنوتیپ و ناحیه بارکد DNA | ||
| مراجع | ||
|
احمدی کریم، عبادزاه حمیدرضا، حاتمی فرشاد و همکاران (1400). آمارنامه کشاورزی (جلد سوم). وزارت جهاد کشاورزی.
اسدی فاطمه، دژستان سارا، قهرمانزاده رباب و همکاران (1394). بارکد گذاری DNA برخی از گیاهان دارویی. فصلنامه علمی زیست فناوری گیاهان زراعی 5، 40-31.
References
Ahmadi K, Ebadzadeh HR, Hatami F, et al. (2021) Agricultural statistics (3rd Vol.). Ministry of Agriculture-Jahad, Iran (In Persian).
Asadi F, Dezhestan S, Ghahremanzadeh R, et al. (2016) DNA barcoding of some local medicinal plants of Ardabil province. Crop Biotech 10, 31-40 (In Persian).
Basaki T, Khayam Nekouei M, Choukan R, Mardi M (2016) Evaluation of Iranian pomegranate collection using simple sequence repeat and morphological traits. Crop Breed J 6, 67-78.
Brown AHD (1995) The core collection at the crossroads. In: Hodkin T, Brown AHD. Van Hintum TJL et al. (Eds.), Core collections of plant genetic resources. International Plant Genetic Resources Institute (IPGRI). John Wiley and Sons, Chichester, pp. 3-19.
Castro C (2015) DNA barcodes in Fig cultivars (Ficus carica L.) using ITS regions of ribosomal DNA, the psbA-trnH spacer and the matK coding sequence. Am J Plant Sci 6, 95-102.
Chase MW. Cowan RS. Hollingsworth PM, et al. (2007) A proposal for a standardized protocol to barcode all land plants. Taxon 56, 295-299.
Hajibabaei M, Singer GAC, Hebert PDN, Hickey DA (2007) DNA barcoding: how it complements taxonomy, molecular phylogenetics and population genetics. Trends Genet 23, 167-172.
Hajiahmadi Z, Talebi M, Sayed-Tabatabaei BE (2013) Studying genetic variability of pomegranate (Punica granatum L.) based on chloroplast DNA and barcode genes. Mol Biotechnol 55, 249-259.
Jalikop SH, Sampath Kumar P (1990) Use of a gene marker to study the mode of pollination in pomegranate (Punica granatum L.). J Hortic Sci 65, 221-223.
Kress WJ, Wurdack KJ, Zimmer EA, et al. (2005) Use of DNA barcodes to identify flowering plants. Proc Natl Acad Sci USA 102, 8369-8374.
Kress WJ (2017) Plant DNA barcodes: applications today and in the future. J Syst Evol 55, 291-307.
Liu J, Yan HF, Ge XJ (2016) The use of DNA barcoding on recently diverged species in the genus Gentiana (Gentianaceae) in China. Plos One 11(4): 1-14.
Pirseyedi SM, Valizadehgan S, Mardi M, et al. (2010) Isolation and characterization of novel microsatellite markers in pomegranate (Punica geranatum L.). Int J Mol Sci 11, 2010-2016.
Teixeira da Silva JA, Rana TS, Narzary D, et al. (2013) Pomegranate biology and biotechnology: A review. Sci Hortic-Amsterdam160, 85-107.
Tamura K, Peterson D, Peterson N, et al. (2011) MEGA5: Molecular evolutionary genetics analysis using maximum likelihood, evolutionary distance, and maximum parsimony methods. Mol Biol Evol 28, 2731-2739.
De Vere N, Rich TCG, Ford CR, et al. (2012) DNA barcoding the native flowering plants and conifers of wales. Plos One 7(6), e37945.
Yao PC, Gao HY, Wei YN, et al. (2017) Evaluating sampling strategy for DNA barcoding study of coastal and inland halo tolerant Poaceae and Chenopodiaceae: A case study for increased sample size. Plos One 12(9), e0185311. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 314 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 207 |
||