ارزيابي تنوع ژنتيكي جمعيت هاي آژيلوپس واجد ژنوم D با استفاده از نشانگرهاي SCoT و TRAP

Evaluation of genetic diversity in Aegilops populations possessing D genome using SCoT and TRAP markers

اهداف اصلي اين مطالعه ارزيابي تنوع ژنتيكي موجود در 53 توده آژيلوپس متعلق به سه گونه Aegilops tauschii، Ae. cylindrica و Ae. crassa و همچنين مقايسه كارايي دو نشانگر مولكولي SCoT (Start codon targeted) و (Target Region Amplification Polymorphism) TRAP بود. در مجموع 15 آغازگر SCoT و شش جفت آغازگر TRAP به ترتيب 165 و 201 قطعه چند شكل تكثير كردند. متوسط شاخص هاي تعداد قطعات چندشكل تكثيري، شاخص نشانگري و قدرت تمايز آغازگر براي آغازگرهاي TRAP بيشتر از SCoT بود. با اين حال متوسط شاخص محتواي اطلاعات چندشكل در آغازگرهاي SCoT بيشتر از TRAP بود. نتايج حاصل از تجزيه واريانس مولكولي (AMOVA) انجام شده بر اساس هر يك از سيستم هاي نشانگري متفاوت از هم بود به طوري كه بر اساس داده هاي SCoT بيشترين سهم تنوع ژنتيكي مربوط به تنوع درون گونه اي بود و بر عكس داده هاي TRAP بيشترين ميزان تنوع ژنتيكي را در بين گونه ها نشان دادند. آغازگرهاي SCoT نسبت به TRAP مقادير بالاتري براي كليه پارامترهاي ژنتيكي نشان دادند و بر اساس آغازگرهاي SCoT و TRAP بيشترين مقادير پارامترهاي ژنتيكي به ترتيب در گونه Ae. cylindrica وAe. tauschii مشاهده شد. تجزيه خوشه اي بر اساس هر يك از سيستم هاي نشانگري و هم چنين تركيب داد هاي حاصل از هر دو نشانگر كليه توده هاي مورد بررسي را درسه گروه اصلي تفكيك نمود. الگوي گروه بندي به وجود آمده بر اساس آغازگرهاي SCoT نسبت به TRAP واضح تر بود. از اين رو استفاده از نشانگرهاي SCoT در بررسي ساختار جمعيت و گروه بندي توده هاي مختلف و استفاده از نشانگرهاي TRAP در اشباع نقشه هاي ژنتيكي توصيه مي شود.

The main objectives of this study were to evaluate the genetic diversity in 53 Aegilops accessions belonging to Aegilops tauschii, Ae. cylindrica and Ae. crassa as well as comparison of the efficiency of start codon targeted (SCoT) and targeted region amplification polymorphism (TRAP) markers. A total of 15 SCoT and six TRAP primer pairs amplified 165 and 201 polymorphic bands, respectively. TRAP primers indicated higher values for the number of polymorphic bands, marker index and resolving power compared to SCoT primers. However, SCoT primers showed the higher PIC value than TRAPs. The results of molecular variance analysis (AMOVA) were different for each of the marker systems, so that SCoT markers showed the highest portion of genetic variance referred to intra-species, while based on TRAP markers the highest variance was observed inter-species. SCoT markers indicated the highest values for all genetic parameters compared to TRAPs and Ae. cylindrica and Ae. tauschii exhibited the highest genetic variation based on SCoTs and TRAPs, respectively. Cluster analysis based on each marker systems as well as the pooled data classified all accessions into three main groups. The clustering pattern based on SCoT primers was clearer than TRAPs. Hence, the use of SCoT markers is recommended for population genetic structure analysis and grouping of them, while the use of TRAPs can be recommended for fine mapping studies.