بررسي تنوع ژنتيكي ژنوتيپ هاي گندم ديم با استفاده از آغازگرهاي نيمه تصادفي اينتروني-اگزوني

Assessment of genetic diversity among rain-fed wheat genotypes, using intron-exon semi random primers

امروزه استفاده از نشانگرهاي مولكولي در برآورد تنوع ژنتيكي در گياهان زراعي استفاده فراواني دارد. يكي از اين نشانگرها كه حالت توسعه يافته تري از نشانگر RAPD است، نشانگر نيمه تصادفي مربوط به ناحيه اتصال اينترن-اگزون مي باشد. نتايج مطالعه حاضر كه بر روي 23 لاين و رقم گندم نان ديم و 2 رقم گندم دوروم ديم پركاربرد در غرب كشور صورت گرفت، نشان داد كه از 32 آغازگر نيمه تصادفي، 17 آغازگر بين ارقام و لاين هاي گندم چندشكلي نشان دادند. درصد چندشكلي از 38 تا 88 درصد متغير بود. با استفاده از ماتريس تشابه مشخص گرديد كه بيشترين تشابه بين ارقام مارون و گهر وجود داشت. تجزيه خوشه اي ضرايب تشابه جاكارد و روش اتصال كامل و قطع دندروگرام در ضريب تشابه 0/65، ارقام و لاين هاي گندم را در 7 گروه قرار داد و 2 رقم ديگر نيز به طور جداگانه تشكيل دو گروه مجزا را دادند. تجزيه هماهنگ اصلي نيز توانست ژنوتيپ هاي گندم مورد مطالعه را به خوبي بر اساس فاصله فضائي گروه بندي كند. هفده آغازگر مورد استفاده در اين مطالعه بطور قابل ملاحظه اي ارقام و لاين هاي گندم را با توجه به ميزان تنوع ژنتيكي گروه بندي نمودند، هر چند فاصله ژنتيكي اندك تا متوسطي بين آنها مشاهده شد. اين گروه بندي توانست ارقام و لاين هاي بهاره و زمستانه، و گندم نان و دوروم را به خوبي از همديگر تفكيك نمايد. همچنين گروه بندي بدست آمده از آغازگرهاي اگزوني توانست ارقام و لاين هاي بهاره و پائيزه و همينطور ارقام و لاين هاي گندم دوروم و گندم نان را بهتر از آغازگرهاي اينتروني تفكيك نمايد.

Molecular markers have many applications in estimation of genetic diversity in crops and intron-exon splicing junction is a developed marker from RAPD that use as semirandom primers. In this research, 25 wheat genotypes including 23 rain-fed bread wheat cultivars/lines and 2 rain-fed durum genotypes were studied. Results showed that 17 primers from 32 semi-random primers had polymorphism among wheat cultivars/lines and percent of polymorphism varied from 38 to 88. Similarity matrices identified the highest similarity had between Maroon and Gahar cultivars. Cluster analysis on the basis of complete linkage method and Jacard similarity coefficient at 0.65 discriminated genotypes to 7 clusters and 2 genotypes were separated in 2 different clusters. Coordinate component analysis also could group the studied wheat genotypes based on their spatial distances. Although wheat cultivars/lines were well classified via 17 polymorphism primers, a low to medium genetic distance was estimated. This clustering could distinguish and isolate spring wheat cultivars/lines from winter ones and also hexaploid from tetraploid. Results showed that clustering via exon-targeting (ET) primers could distinguish and isolate winter wheat cultivars/lines from spring ones and durum wheat genotypes from hexaploid ones with a significant distance compared to intron-targeting (IT) primers.