تبارشناسي برخي ارقام گل داوودي (Chrysanthemum morifolium) به كمك ژن‌هاي كلروپلاستي و صفات مورفولوژيكي

Phylogenetic Analysis of Chrysanthemum morifolium Cultivars by rpoC Chloroplastic Gene Sequencing and Morphological Traits

گل داوودي (Chrysanthemum morifolium) يكي از مهمترين گياهان شاخه بريده دنياست. بررسي تنوع ژنتيكي ارقام داوودي موجود در ايران براي موفقيت برنامه­ هاي به ­نژادي اين گياه ضروري است. از اين­رو، به منظور مطالعه تنوع ژنتيكي ارقام گل داوودي موجود در ايران، 30 رقم در قالب يك طرح بلوك كامل تصادفي با سه تكرار در مزرعه كشت شدند. همزمان يك درخت تبارشناسي بر اساس توالي ژن rpoC براي تعدادي از ارقام داوودي ترسيم شد. نتايج تجزيه واريانس داده­ هاي مورفولوژيكي نشان داد كه بين ارقام از نظر تقريباً همه صفات اختلاف معني ­داري وجود داشت. به طور كلي، ضريب تنوع فنوتيپي براي بيشتر صفات از ضريب تنوع ژنوتيپي بيشتر بود كه نشان دهنده­ ي سهم بيشتر عوامل محيطي نسبت به عوامل ژنتيكي بود. صفات عرض برگ، طول دوره گلدهي، قطر نهنج، وزن خشك و وزن تر گل بيشترين وراثت­پذيري را در بين صفات نشان دادند. بيشترين همبستگي ژنوتيپي مثبت و معني­ داري مربوط به صفت عرض گلچه شعاعي با نسبت سطح برگ به عرض آن بود. بر اساس خوشه ­بندي وارد، ارقام داوودي به دو خوشه اصلي تقسيم­ بندي شدند كه بيشترين تعداد در خوشه اول بودند. درخت تبارشناسي ارقام داوودي با استفاده از توالي ژن كلروپلاستي و با روش حداكثر درست نمايي (ML) نشان داد كه ارقام داوودي ايراني به گونه موريفوليوم تعلق دارند، اين موضوع نشان مي­دهد كه احتمالاً ارقام ايراني از والدين يكساني اصلاح شده ­اند. به­ علاوه، فاصله ژنتيكي بين ارقام داوودي از 0/4 تا 2/9 متغيير بود اين موضوع نشان مي­دهد كه به اندازه كافي تنوع ژنتيكي بين ارقام داوودي براي استفاده از ژرم ­پلاسم گل داوودي در برنامه­ هاي به ­نژادي اين گياه وجود دارد.

Chrysanthemum is one of the world's most important cut flower crops. The genetic diversity assessment among present Iranian Chrysanthemum cultivars are needed for future Chrysanthemum breeding programs. In an attempt to reveal the genetic variation and relationship among 30 Chrysanthemum cultivars, some morphological and a chloroplastic gene (rpoC) DNA molecular markers were employed. Chrysanthemum cultivars were cultivated in a Randomized Complete Block design (RCBD) with 3 replications in the field. Meanwhile, a phylogenetic tree was constructed based on chloroplast rpoC gene sequence. Analysis of variance (ANOVA) indicated that a significant variation exists among the Chrysanthemum cultivars for almost all the traits under study. In general, phenotypic coefficient of variation was higher than the genotypic coefficient of variation indicating the predominant role of environment effects. Ward Cluster analysis divided cultivars in two main clusters with highest number of cultivars falling under cluster I. Phylogenetic relationships among Chrysanthemum cultivars based on Maximum likelihood method showed that Iranian cultivars belong to Chrysanthemum morifolium, suggesting that these cultivars have presumably been bred from the same set of parents. Furthermore, genetic distance between cultivars ranged from 0.4 to 2.9, indicating sufficient genetic diversity among cultivars for crossing and selecting the most appropriate parents for Chrysanthemum morifolium breeding programs.