كاربرد نشانگرهاي CBDP در ارزيابي تنوع ژنتيكي موجود در برخي از توده هاي گندم زراعي و گونه هاي اجدادي آن

Applicability of CBDP markers to genetic diversity among some of the cultivated wheat accessions and their ancestral species

آگاهي از ميزان تنوع ژنتيكي موجود در گونه هاي خويشاوندي گندم اطلاعات مفيدي براي برنامه هاي اصلاحي و مديريت منابع ژرم پلاسمي فراهم خواهد نمود. در اين مطالعه، تنوع ژنتيكي موجود در برخي از گونه هاي زراعي و وحشي گندم 80 توده متعلق به گونه هاي T. aestivum، T. durum، T. urartu، Ae. tauschii و Ae. speltoides با استفاده از 15 آغازگر CBDP مورد بررسي قرار گرفتند. در مجموع 15 آغازگر، 141 قطعه تكثير يافت كه تمامي آن ها چندشكل بودند. ميانگين شاخص هاي اطلاعات چندشكل (0/48 = PIC) و قدرت تمايز (10/67 = Rp) بيانگر قابليت اين سيستم نشانگري در ارزيابي تنوع ژنتيكي بود. علاوه بر اين، ميانگين درصد مكان هاي چند شكل (PPL)، تعداد آلل هاي مشاهده شده (Na) و موثر (Ne)، اطلاعات شانون (I) و تنوع ژنتيكي (H) به ترتيب برابر با 72/48 %، 1/44، 1/64، 0/38 و 0/26 بود كه اين يافته ها در تطبيق با نتايج حاصل از تجزيه واريانس مولكولي (AMOVA) مي باشد، به طوري كه 63 و 37 درصد از تغييرات كل به ترتيب مربوط به تنوع بين و درون گونه اي بود. روابط ژنتيكي بين توده هاي مورد بررسي با استفاده از تجزيه خوشه-اي بررسي شد و نتايج به دست آمده نشان داد كه كليه توده ها درون سه گروه اصلي قرار گرفتند. نتايج تجزيه به مختصات اصلي (PCoA) نيز تاييد كننده نتايج حاصل از تجزيه خوشه ايبود و نشان داد كه توده هاي مختلف بر اساس ساختار ژنومي خود در گروه بندي شدند. به طور كلي، نتايج حاصل از اين مطالعه نشان داد نشانگرهاي CBDP به طور مفيدي قادر به منعكس نمودن روابط بين گونه اي و ميزان تنوع ژنتيكي در گونه هاي ژرم پلاسمي گندم هستند. از اينرو، استفاده از اين تكنيك در ساير برنامه هاي اصلاحي مانند مكان يابي و تهيه نقشه هاي ژنتيكي قابل توصيه مي باشد.

The knowledge about genetic diversity in the wild relatives of wheat provides useful information for breeding programs and gene pool management. In the present study, the genetic diversity among some of the cultivated wheat accessions and wild relatives belonging to T. aestivum, T. durum, T. urartu, Ae. tauschii and Ae. speltoides species was evaluated using 15 CBDP primers. A total of 141 bands amplified, which all of them were polymorphic. The average of polymorphic information content (PIC = 0.48) and resolving power (Rp = 10.67) revealed high efficiency of these markers to further genetic diversity assay. Furthermore, the average percentage polymorphic loci (PPL), number of observed (Na) and effective (Ne) alleles, Shannon’s information index (I), and gene diversity (H) are 72.48%, 1.44, 1.64, 0.38 and 0.26, respectively. These were coincided in essence with the analysis of molecular variance (AMOVA) results, indicating that 63 and 37% of genetic variation were found within different species, respectively. Genetic relationships inferred from a nighbour-joining dendrogram clustered accessions into main three groups. This grouping pattern was matched with the groups obtained by principal coordinate analysis (PCoA), revealing all accessions grouped based on their genomic constitution. Taken together, our results suggest CBDP markers will be useful for genetic diversity and phylogenetic studies in the domesticated and wild relatives of wheat. Hence, the use of this technique in other breeding programs such as, QTL mapping and construction of linkage maps are recommended.