تنوع ژنتيكي ژنوتيپ‌هاي گندم دوروم با استفاده ازخصوصيات زراعي و ماركرهاي مولكولي

Genetic Diversity of Durum Wheat Genotypes Using Agronomic Characteristics and Molecular Markers

اين تحقيق به منظور بررسي تنوع ژنتيكي در 25 ژنوتيپ گندم (21 لاين اصلاحي گندم دوروم، دو رقم بومي گندم دوروم به نام‌هاي زردك و گرديش، رقم گندم دوروم ساجي و رقم گندم نان سرداري) بر اساس صفات زراعي و فيزيولوژيكي در شرايط ديم در مزرعه تحقيقاتي معاونت موسسه تحقيقات كشاورزي ديم (ايستگاه سرارود) در سال زراعي 91-1390 انجام شد. ژنوتيپ‌هاي مورد بررسي همچنين از نظر صفات مرتبط با ماركرهاي مولكولي در آزمايشگاه بيوتكنولوژي دانشگاه آزاد اسلامي واحد كرمانشاه مورد ارزيابي قرار گرفتند. نتايج تجزيه واريانس و مقايسه ميانگين‌ها نشان داد كه اختلاف معني‌داري بين ژنوتيپ‌ها براي اكثر صفات مورد بررسي وجود داشت. ژنوتيپ‌هاي شماره 11 (18E-BCRIS/BICUM) و 10 (18E-CBC 509 CHILES/SOMAT_301) به ترتيب بيشترين و كمترين عملكرد دانه را نشان دادند. تجزيه كلاستر و تابع تشخيص بر اساس صفات وارد شده در مدل رگرسيون عملكرد دانه ژنوتيپ‌ها را در چهار كلاس گروه‌بندي كردند. در ارزيابي تنوع ژنتيكي ژنوتيپ‌ها با استفاده از ماركرهاي ISSR از يازده پرايمر مختلف استفاده شد كه بيشترين مقدار شاخص محتواي اطلاعات چندشكلي (PIC) مربوط به پرايمر 6 (36/0) و كمترين آن مربوط به پرايمرهاي 1 و 5 (22/0) بود. تجزيه خوشه‌اي به روش UPGMA و بر اساس ضريب تشابه دايس ژنوتيپ‌ها را در سه گروه دسته‌بندي كرد كه ژنوتيپ شماره 25 (شاهد گندم نان) در يك گروه كاملاً جداگانه با فاصله زيادي از ساير گروه‌ها قرارگرفت. تجزيه خوشه‌اي براساس ضريب تشابه دايس نشان داد بيشترين ضريب تشابه بين ژنوتيپ‌هاي 9 (18E-CAMAYO) و10 و كمترين ضريب تشابه بين ژنوتيپ‌هاي 1 (18E-SORA/2*PLATA) و 25 (سرداري) بود.

This research was undertaken to study genetic diversity among 25 wheat genotypes (21 durum wheat breeding lines, two durum wheat landraces Zardak and Gerdish, Saji durum wheat cultivar and Sardari bread wheat landrace) based on agro-physiological traits under rainfed conditions in research farm of Dryland Agricultural Research Sub-Institute (Sararood station) during 2011-12 cropping season. The genotypes were also investigated based on molecular markers in biotechnology laboratory of Islamic Azad University, Kermanshah, Iran. The results of ANOVA and mean comparisons indicated significant differences among genotypes for most of the studied traits. Genotypes No. 11 (18E-BCRIS/BICUM) and 10 (18E-BCB509CHILE/SOMAT-3.1) had the highest and lowest yield productivity, respectively. Cluster and discriminate analyses, based on the traits entered in stepwise regression analysis, classified the genotypes in four groups. Evaluation of genetic diversity by eleven ISSR primers indicated that the most polymorphic information content (PIC) belonged to primer No.6 (PIC = 0.36) and the least one belonged to primers No.1 and 5 (PIC = 0.22). Cluster analysis using UPGMA and based on dice similarity coefficient (DSC) classified the genotypes in three major groups, where the genotype No.25 (Sardari bread wheat) was classified in a distinct group. Based on DSC, the genotypes No. 9 (18E- CAMAYO) and 10 had the highest similarity coefficient and the least one was observed between the genotypes No.1 (18E-SORA/2*PLATA) and 25 (Sardari).