بررسی تنوع ژنتیکی توده‌های سیر ایرانی (.Allium sativum L) با استفاده از صفات مورفولوژیک و نشانگرهای مولکولی AFLP

نویسندگان

چکیده

سیر (Allium sativum L.) مدت‌های مدید به صورت رویشی تکثیر شده و تحت شرایط معمول بذر تولید نمی‌کند. اطلاع از محتوی ژنتیکی و سطح تنوع ژنتیکی منابع گیاهی هر محصول، اولین و مهمترین گام در جهت برآورد اهداف اصلاحی می‌باشد. در بین روش‌های مختلف شناسایی تنوع ژنتیکی تکنیک AFLP به دلیل صحت و دقت بالا از جایگاه ویژه‌ای برخوردار می‌باشد. در این تحقیق تنوع ژنتیکی 37 توده سیر جمع‌آوری شده از مناطق اصلی کشت و کار سیر در ایران با استفاده از نشانگرهایAFLP مورد بررسی قرار گرفت و با نتایج حاصل از داده‌های مورفولوژیک مقایسه گردید. با استفاده از 5 ترکیب آغازگری EcoRI و MseI دارای 3 نوکلئوتید انتخابی 330 نشانگر حاصل آمد که 233 نشانگر (5/70%) چندشکلی نشان دادند. دندروگرام رسم شده بر اساس نتایج حاصل از تجزیه خوشه‌ای توده‌های سیر ایرانی را در 6 گروه اصلی قرار داد در حالی که بر اساس صفات مورفولوژیک مورد ارزیابی کل توده‌ها در 4 گروه کلی قرار گرفتند. در نتایج حاصل ازداده‌های AFLP تشابه بین خوشه‌ها نسبتاً بالا بود (58 تا 100%) تا جایی که 8 توده از گروه‌ 1 و 8 توده ازگروه پنجم 100 درصد از باندهای درون گروه خود را به اشتراک بردند، که احتمال تکراری بودن آنها را نمایان می‌سازد. در کل همبستگی نسبی بین تنوع ژنتیکی و پراکنش جغرافیایی توده‌های سیر ایرانی مشاهده شد. این تحقیق نشان داد که تکنیک AFLPنه تنها توانایی تفکیک و شناسایی گونه‌ها را دارا می‌باشد، بلکه اجازه تفکیک واریته‌های گیاهشناسی و اکوتیپ‌های مختلف را نیز به خوبی فراهم می‌سازد. نهایتاً تکنیک انگشت‌نگاری AFLP با شناسایی توده‌های تکراری در مجوعه‌های ژرم‌پلاسم می‌تواند کمک فراوانی به کاهش هزینه نگه‌داری مخصوصاً در مورد سیر که به صورت رویشی تکثیر می‌شود داشته باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

A Detection of Genetic Diversity Among Iranian Garlic Clones (Allium sativum L.) Clones Via Morphological Characters and AFLP Markers

نویسندگان [English]

  • Yavar Vafaii
  • Farshad Dashti
  • Mohsen Mardi
  • Ahmad Ershadi
چکیده [English]

Garlic (Allium sativum .L) has been and is clonally propagated, because it does not produce seed under standard conditions. Knowledge of plant recourses genetic diversity can be a first and most important step in achieving breeding program purposes. Because of its high accuracy and reproducibility among different genetic diversity assessment techniques Amplified Fragment Length Polymorphism (AFLP) has its unique importance. To discriminate among closely related garlic clones AFLP was applied to Analyze the genetic relations among Iranian garlic clones. Thirty-seven clones collected from the main cultivation areas of Iran were analyzed to evaluate their genetic diversity. A total 330 unambiguous bands were obtained by five primer combinations of EcoRI+3 and MseI+3, of which, 231 demonstrated clear polymorphism, representing 69% of total bands. Dendrogram obtained from Unweighted Pair Group Method with Arithmetic Averaging (UPGMA) using the coefficient of Jacard clustered Iranian garlic clones in 8 main groups, then the AFLP results were compared with morphological analysis. Based on AFLP results there existed relative high similarities among groups (0.58- 1) even though some of the clones showed very high similarity (>0.95). Sixteen clones in the 1st and 5th group shared 100% of bands of each group indicating that they are likely duplicate ones. In general there were not any significant relationships detected between genetic diversity and geographical origins. Clones of different ecological climates were classified in one group and in some cases clones that had close origins were clustered with clones from other geographical areas. The potential use of AFLP could show not only the differentiation among species, but also between botanical varieties and well-defined ecotype groups. Finally it can be concluded that AFLP fingerprinting technique with discrimination of duplicate accessions in germplasm collection can decrease costs of conservation of plant material, especially in the case of garlic that is propagated by asexual reproduction. The results of AFLP were in broad agreement with the morphological classification.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Allium sativum
  • Amplified fragment length polymorphism (AFLP)
  • Garlic
  • Genetic diversity.
  • Iranian clones