مطالعه تنوع ژنتيكي توده هاي آويشن ايران با استفاده از نشانگرهاي نيمه تصادفي ISJ

Study of Genetic Diversity of Iranian Thymus Accessions, Using ISJ Semi-random Markers

آويشن (Thymus spp.) از مهمترين گياهان دارويي خانواده نعناعيان است. دورگه گيري بين گونه اي و اينترگرسيون مهمترين عامل تنوع گونه اي بالا در آويشن است كه شناسايي گونه ها را با مشكل روبرو كرده است. با توجه به مشكلات موجود در اصلاح اين گياه دارويي، استفاده از نشانگرهاي مولكولي DNA مي‌تواند ابزار قدرتمندي در ارزيابي ژرم‌پلاسم و بهره‌برداري‌هاي به‌نژادي به شمار آيد. در اين مطالعه از 30 آغازگر نيمه تصادفي اينترون-اگزوني (semi random intron-exon splice junction) براي ارزيابي تنوع ژنتيكي 70 توده آويشن ايران استفاده گرديد. مجموع آغازگرها 694 باند قابل امتيازدهي توليد كردند كه 683 باند آنها چندشكل بود. تجزيه خوشه اي با نرم افزار DARwin5 و روش ميانگين فاصله و ماتريس تشابه دايس، توده ها را به شش گروه تقسيم كرد. بيشترين شباهت بين دو توده T. kotschyanus و T. transcaucasius از قزوين و گيلان و كمترين شباهت مربوط به توده T. lancifolius فارس و T. fedtschenkoi از آذربايجان غربي بود. بيشترين و كمترين ميزان اطلاعات چندشكلي به ترتيب مربوط به آغازگر IT15-36 وIT18-2 بود. بيشترين و كمترين شاخص نشانگر را به ترتيب دو آغازگر ET15-33 و ET18-6 به خود اختصاص دادند. نتايج نشان دادند كه گروه‌بندي حاصل از تجزيه خوشه اي تا حدودي با منشا جغرافيايي هماهنگي داشت و توانست تا حدودي گونه ها را از هم تفكيك نمايد. نتايج اين تحقيق نشان داد كه استفاده از واكنش زنجيره اي پليمراز با آغازگرهاي نيمه تصادفي در بررسي تنوع ژنتيكي توده-هاي آويشن ايران مناسب بوده است.

Thymus is one of the famous medicine herbs of Lamiaceae genus. Due to the high potential of hybridization and introgression among thymus species, they have high genetic variability and study of genetic variability is difficult in this genus. According to the existing problems in the field of breeding of this medicine herb, use of molecular markers could be a valuable tool for evaluation and exploitation of germplasm. In this study, for assessment of genetic diversity among 70 Iranian Thymus, 30 semi-random ISJ (Intron-exon Splicing Junction) primers were used. Total primers produced 694 bands that 683 bands were polymorphic. Average band number per primer and per genotype was 23.13 and 9.91, respectively. Cluster analysis using DARwin5 software and UPGMA method based on Diceʹs similarity matrix divided accessions into 6 clusters. The highest similarity was estimated between T. kotschyanus and T. transcaucasius and lowest similarity was estimated between T. lancifolius and T. fedtschenkoi. The highest and lowest of polymorphic information content (PIC) revealed by IT15-36 and IT18-2 primers, respectively. The highest and lowest marker index (MI) included ET15-33 and ET18-6 primers, respectively. Results showed that clustering based on cluster analysis partly adapted with geographical origin dispersion. Totally, application of semi-random primers could be useful in assessment of genetic diversity of Thymus accessions.