بررسي وراثت‌پذيري و تنوع ژنتيكي جمعيتهاي مختلف گياه دارويي Oliveria decumbens Vent ايران با استفاده از خصوصيات مورفوفيزيولوزيكي و ميزان اسانس

Diversity and heritability study of Oliveria decumbens vent. populations in Iran by morpho-physiological traits and essential oil content

لعل كوهستان (Oliveria decumbens Vent.) يكي از گياهان با ارزش دارويي در مناطق غربي ايران است كه برداشت بيرويه آن از رويشگاههاي طبيعي سبب افزايش خطر انقراض اين گونه منحصر به فرد شده است. از اين رو به‌منظور بررسي تنوع 25 جمعيت لعل كوهستان، آزمايشي با استفاده از 18 صفت مورفوفيزيولوژيكي و درصد اسانس در قالب طرح بلوك كامل تصادفي با سه تكرار در مزرعه تحقيقاتي شركت شهيد بهشتي دزفول اجرا شد. نمونهها در اواسط خرداد ماه 1395 در زمان گلدهي كامل از سطح مزرعه جمعآوري شد. سپس صفات مورفوفيزيولوژيكي آنها اندازه‌گيري و استخراج اسانس به روش تقطير با آب و با استفاده از دستگاه كلونجر انجام شد. نتايج تجزيه واريانس نشان داد بين جمعيتها از نظر اين صفات، تنوع وجود دارد. با محاسبه واريانس ژنتيكي و محيطي مشخص شد تغييرات اغلب صفات بجز طول، عرض و نسبت عرض به طول برگ، قطر چترك، نسبت وزن خشك به تر و نسبت كلروفيل a به b، تحت تاثير عوامل ژنتيكي بود. سپس توارثپذيري عمومي صفات عملكردي لعل كوهستان اندازه‌گيري شد و درصد اسانس، تعداد چترك در بوته و وزن خشك يكصد چترك به‌ترتيب مقادير 91/0، 50/0 و 77/0 را به خود اختصاص دادند. نتايج همبستگي صفات و رگرسيون گام به گام نشان داد بافت گل و ميوه در لعل كوهستان، بيشترين تاثير مستقيم را در افزايش درصد اسانس و وزن خشك يك صد چترك داشت. براساس نتايج تجزيه عاملي، سه فاكتور اصلي كه در مجموع 6/78 درصد از كل تنوع بين صفات را توجيه كردند عبارتند از عامل بيوماس گياه بعنوان عامل اول و درصد اسانس و وزن گل به‌ترتيب عامل دوم و سوم در نظر گرفته شدند. نتايج تجزيه كلاستر نشان داد كه جمعيتها در 5 گروه قرار گرفتند. گروه سوم و پنجم به‌ترتيب با بيشترين ميانگين درصد اسانس و حداكثر وزن خشك يكصد چترك در بوته، پتانسيل كشت و كار و تبديل به رقم را دارا مي‌باشند. همچنين جمعيتهاي موجود در كلاسترهاي 1 و 4 به‌ديل وجود بيشترين فاصله ژنتيكي از يكديگر ميتوانند جهت تلاقي و توليد بذور سينتتيك مورد استفاده قرار گيرند.

Oliveria decumbens Vent. (Apiaceae) is a valuable medicinal plant in the western regions of Iran, and uncontrolled harvesting of this plant from natural habitats has increased the risk of extinction of this unique species. In order to investigate the diversity of 25 populations, an experiment was conducted using 18 morpho-physiological traits and essential oil content in a randomized complete block design (RCBD) with three replications at a research farm in Dezful. Samples were collected from the field in mid-June of 2016 at full flowering phase. Then their morpho-physiological traits were measured and essential oil content was extracted by water distillation method by Clevenger apparatus. Analysis of variance showed that there is variation among populations in terms of these traits. By calculating genetic and environmental variances, it was determined that variations in most traits except the length, width, and width:length ratio of leaf, umbellula diameter, dry:fresh weight ratio, and chlorophyll a:b ratio were influenced by genetic factors. Then the general heritability of traits attributed to performance was measured and the essential oil content, number of umbellula per plant, and dry weight of one hundred umbellula were 0.91, 0.51, and 0.77, respectively. The results of correlation between traits and stepwise regression showed that flower and fruit texture had the most direct impact on increasing essential oil content, and dry weight of one hundred umbellula. Based on the factor analysis results, the three main components with a total variation of 78.6% among the traits were the plant biomass as the first component, and the essential oil content and weight of the flower as the second and third components, respectively. Cluster analysis showed that the populations were divided into 5 groups. The third and fifth groups with the highest mean of essential oil content and dry weight of one hundred umbellula per plant had the most potential to become a cultivar. Moreover, populations in clusters 1 and 4 can be used for crossing and producing synthetic seeds due to the greatest genetic distance from each other.