بررسي تنوع ژنتيكي جمعيت‌هاي مختلف بابونه آلماني (Matricaria chamomilla L.) با استفاده از صفات مورفولوژيك و درصد اسانس

A study on the genetic diversity of different populations of German chamomile (Matricaria chamomilla L.) using morphological traits and essential oil percentage

با وجود اهمیت گیاه دارویی بابونه آلمانی (Matricaria chamomilla L.) كه یكی از اصلی‌ترین گیاهان دارویی پرمصرف در سراسر جهان می‌باشد، اطلاعات ناچیزی در مورد تنوع ژنتیكی درون و بین جمعیتی آن در ایران وجود دارد. این پژوهش با هدف بررسی تنوع ژنتیكی 15 توده بابونه آلمانی براساس خصوصیات مورفولوژیك در قالب طرح بلوك‌های كامل تصادفی با سه تكرار انجام و صفات ارتفاع، قطر گل، قطر نهنج، وزن تر گل، وزن خشك گل، زی‌توده تر، زی‌توده خشك، شاخص گلدهی، درصد اسانس و درصد كامازولن مورد بررسی و تجزیه واریانس قرار گرفت. جمعیت‌ها از نظر تمامی صفات اختلاف معنی‌دار (P≤0.01) داشتند. تنوع فنوتیپی و ژنوتیپی برای صفات زی‌توده تر، زی‌توده خشك و درصد كامازولن بیش از 60% بدست آمد. وراثت‌پذیری صفات درصد كامازولن (94.04)، زی‌توده تر (93.09)، ارتفاع گیاه (90.59)، قطر گل (86.52)، وزن خشك گل (84.15) و زی‌توده خشك (83.08) مقادیر قابل توجهی بدست آمد. بالاترین و كمترین زی‌توده خشك مربوط به جمعیت‌های همدان و اورآ به‌ترتیب با 9700 و 753 كیلوگرم در هكتار بود. بالاترین درصد كامازولن و درصد اسانس به‌ترتیب از جمعیت دهرود (14.10)، جم و ریز (0.61) بدست آمد. قطر گل بالاترین همبستگی (0.62) با درصد اسانس داشت. عملیات تجزیه رگرسیون گام به گام برای درصد اسانس به‌عنوان متغیر وابسته انجام شد كه به‌ترتیب چهار صفت قطر گل، ارتفاع، وزن تر و خشك گل وارد مدل شدند كه 59% تغییرات را توجیه كردند. در تجزیه علّیت برای درصد اسانس به‌عنوان متغیر وابسته، بیشترین اثر مستقیم مربوط به وزن تر گل (1.09) و بیشترین اثر غیرمستقیم مربوط به وزن تر گل از طریق وزن خشك گل (1.06) بود. نتایج تجزیه خوشه‌ای، جمعیت‌های مورد بررسی را در سه گروه قرار داد كه گروه‌بندی آنها از توزیع جغرافیایی پیروی نمی‌كرد.

Despite the importance of the German chamomile (Matricaria chamomilla L.), as one of the most widely used medicinal plants in the world, there is little information about the genetic variation within and between its populations in Iran. This study was conducted to investigate the genetic diversity of 15 chamomile populations based on morphological characteristics in a randomized complete block design with three replications. Height, flower diameter, receptacle diameter, fresh flower weight, dry flower weight, wet biomass, dry biomass, flowering index, essential oil percentage and Chamazulene percentage were analyzed. The populations had a significant difference for all traits (P≤0.01). The phenotypic and genotypic variation was obtained to be more than 60% for dry weight, dry mass and Chamazulene content. Significant values were recorded for the heritability of the traits including percentage of kemazolen (94.04), the wet biomass (93.93), plant height (90.59), flower diameter (86.52), dry flower weight (84.15), and dry biomass (83.08). The highest and lowest yield (kg/ha) were related to Hamedan (9700) and Eurea (753.33) populations, respectively. The highest percentage of Chamazulene and essential oil content were obtained from Dehroud (14.10) and Jam-o-Riz (0.61), respectively. The flower diameter had the highest correlation (0.62) with the percentage of essential oil. Regression analysis for essential oil percentage as the dependent variable was performed and four traits including flower diameter, height, and fresh weight of flower were introduced into the model, explaining 59% of the variation. In the path analysis for essential oil percentage as the dependent variable, the highest direct effect was related to the fresh weight of flower (1.09) and the highest indirect effect was related to the fresh weight of flower (1.06). The cluster analysis grouped the populations into three groups that did not follow geographical distribution.