به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « تنوع ژنتیکی » در نشریات گروه « بیوتکنولوژی و ژنتیک گیاهی »

تکرار جستجوی کلیدواژه «تنوع ژنتیکی» در نشریات گروه «کشاورزی»
  • لیلا اکبری*، مهدی کاکائی
    با ارزش ترین فرآورده های بدست آمده از گیاه اسپند ترکیبات فنلی و سایر محتواهای بیوشیمیایی می باشد که در درمان بسیاری از بیماری ها کاربرد وسیعی دارد. این مطالعه با هدف ارزیابی اثر رویشگاه های مختلف بر برخی از پارامترهای بیوشیمیایی در گیاه اسپند صورت پذیرفت. ابتدا نمونه ها به طور هم زمان در چهار رویشگاه مورد مطالعه شناسایی و جمع آوری شدند. آزمایشی به صورت فاکتوریل، فاکتور اول اکوتیپ ها در چهار سطح و فاکتور دوم نمونه در دو سطح در قالب طرح پایه کاملا تصادفی با سه تکرار در آزمایشگاه مرکزی دانشگاه رازی در سال 1402 اجرا گردید. نتایج حاصل از تجزیه واریانس صفات مورد بررسی نشان داد که در صفات محتوای کلروفیل کل، فنل کل، فلاوونوئید و آنتوسیانین اختلاف معنی داری بین اکوتیپ ها و هم چنین دو نمونه برگ و دانه وجود دارد. در بررسی اثر متقابل اکوتیپ در نمونه نیز نتایج حاکی از معنی دار بودن شاخص کلروفیل b و قند محلول می باشد. اختلاف بین نمونه ها می تواند ناشی از نوع اکوتیپ و عوامل محیطی باشد. در بررسی و تعیین همبستگی بین صفات مورد بررسی نیز همبستگی مثبت و معنی داری بین کلروفیل a، کلروفیل b و کلروفیل کل مشاهده گردید. محتوای فنل و فلاوونوئید نیز دارای همبستگی منفی و معنی دار با کلروفیل کل و همبستگی مثبت و معنی دار با آنتوسیانین را نشان دادند. در نمونه های مورد بررسی با توجه به محتوای ترکیبات بیوشیمیائی و نیز محتوای بالای فنل ها و فلاوونوئیدها و هم چنین اهمیت این گیاه داروئی با ارزش به واسطه دارا بودن ترکیبات آنتی اکسیدانی مهم می توان بیان داشت که اکوتیپ شماره 2 می تواند به عنوان یک نمونه مناسب جهت مطالعات گسترده تر در حوزه کشت، داروئی و درمان به پژوهشگران معرفی گردد.
    کلید واژگان: آنتوسیانین, تنوع ژنتیکی, فنل کل, فلاوونوئید, کلروفیل}
    Leila Akbari *, Mehdi Kakaei
    The most valuable products obtained from the (Peganum harmala L.) are phenolic compounds and other biochemical contents, which widely is used in treating of many diseases. This study has been done with the goal of evaluating the effect of different habitats on some biochemical and physiological parameters in pecan plant. First, the samples were identified and collected simultaneously in the four studied habitats. A factorial experiment with a completely randomized design with three replications was conducted in the central laboratory of Razi University in 2023. Results of the analysis of the variance of the studied traits has been showed, that there is a significant difference between the ecotypes and also the two leaf and seed samples in the characteristics of total chlorophyll content, soluble sugar, flavonoid and anthocyanin. The results showed that, there is a significant difference between the ecotype and the sample in chlorophyll b index. The difference between the samples is due to the type of ecotype and the effect of the environment. There is a significant positive correlation between chlorophyll a, chlorophyll b and total chlorophyll. Phenol and flavonoid content showed significant negative correlation with total chlorophyll and positive and significant correlation with anthocyanin. Considering the content of biochemical compounds and the high content of phenols and flavonoids as antioxidant compounds in the studied samples, it can be stated that Ecotype No. 2 can be introduced to researchers as a suitable sample for further studies in the pharmaceutical field. The authors are grateful for the cooperation of the director of the Faculty of Engineering Sciences and Natural Resources, Razi University.
    Keywords: Anthocyanin, Genetic Diversity, Flavonoid, Habitat, Total Phenol}
  • علی سجاد بکائی، امید سفالیان*، بهزاد سرخی لله لو، علی اصغری، علیرضا پورابوقداره

    گونه های آژیلوپس حاوی ژنوم U دارای بیشترین پراکنش در سطح دنیا می باشند و با توجه به محدودیت تنوع ژنتیکی در گندم های زراعی اصلاح شده، استفاده از این خویشاوندان وحشی و سایر گونه های آژیلوپس می تواند به عنوان منبع ژنی غنی و متنوع از الل های جدید و ایده ال برای به نژاد گران مورد استفاده قرار گیرد. از این رو، هدف این تحقیق ارزیابی تنوع ژنتیکی و بررسی روابط و ساختار جمعیت در گونه های آژیلوپس جمع آوری شده از نواحی مختلف ایران با استفاده از نشانگرهای CBDP بود.

    مواد و روش ها

    در این مطالعه 77 توده وحشی آژیلوپس جمع آوری شده از 18 استان ایران و متعلق به پنج گونه Ae. biuncialis (ژنوم UUMM)، Ae. columnaris (ژنوم UUMM)، Ae. neglecta (ژنوم UUMM)، Ae. triuncialis (ژنوم UUCC) و Ae. umbellulata (ژنوم UU) با استفاده از 15 آغازگر CBDP مورد ارزیابی قرار گرفتند. پس از جمع آوری داده های مولکولی به دست آمده تجزیه و تحلیل های آماری با استفاده از نرم افزارهایGenAlEx ver. 6.502 ، DARwin ver. 6 و Structure ver. 2.3.4 انجام شد.

    نتایج

    با توجه به نتایج به دست آمده، 15 آغازگر CBDP در مجموع 189 قطعه چند شکل (27/95 درصد) تکثیر نمودند. شاخص محتوای اطلاعات چندشکلی (PIC) در آغازگرهای مورد مطالعه، دارای دامنه تغییرات 28/0 (CBDP15) تا 42/0 (CBDP-2 و CBDP-4) و با میانگین 35/0 بود. نتایج تجزیه واریانس مولکولی (AMOVA) بیشترین درصد واریانس ژنتیکی را درون گونه ها (76 درصد) نشان داد. بررسی شاخص های ژنتیکی نشان داد گونه Ae. triuncialis از تنوع بیشتری نسبت به سایر گونه ها برخوردار بود. بیشترین میزان تشابه ژنتیکی بین Ae. biuncialis و Ae. columnaris (905/0) و Ae. biuncialis و Ae. neglecta (879/0) مشاهده گردید. تجزیه خوشه ای بر اساس داده های به دست آمده منجر به تفکیک کلیه توده های مورد بررسی در سه گروه اصلی شد. الگوی گروه بندی به وجود آمده دقیقآ منطبق با ساختار ژنومی گونه ها بود و نتایج تجزیه به مختصات اصلی، نتایج به دست آمده را تایید نمود. در بررسی تجزیه ساختار جمعیت نیز مطابق با نتایج تجزیه خوشه ای و PCoA، توده ها بر اساس ساختار ژنومی، میزان تشابه ژنتیکی، و تشابهات جغرافیایی گروه بندی شدند.

    نتیجه گیری

    نتایج حاصل از این پژوهش بیانگر سودمندی بالای آغازگرهای CBDP در ارزیابی تنوع ژنتیکی موجود در گونه های ژرم پلاسمی آژیلوپس بود. از این رو به نظر می رسد این نشانگرها قابلیت استفاده در برنامه های مرتبط با تهیه نقشه های ژنتیکی و مطالعات مولکولی فیلوژنتیک را دارند. همچنین وجود تنوع ژنتیکی بالا در میان برخی از گونه های آژیلوپس ایران می تواند چشم اندازه قابل توجهی را برای به نژادگران جهت استفاده از آن ها در برنامه های پیش اصلاحی

    کلید واژگان: Aegilops, تجزیه ساختار جمعیت, تنوع ژنتیکی, نشانگرهای مولکولی}
    Ali Sajjad Bokaei, Omid Sofalian *, Behzad Sorkhilaleloo, Ali Asghari, Alireza Pour-Aboughadareh

    Aegilops species possessing the U genome are the most widely distributed species in the world. Considering the limitation in the genetic diversity in cultivated wheat, the use of wild relatives and other species of Aegilops can be provided a rich and diverse gene pool of new and ideal alleles for breeders. Therefore, the main goals of the present study were investigation of genetic diversity and population structure in Aegilops accessions collected from different regions of Iran using the CBDP markers.

    Materials and methods

    In this study, the genetic diversity among 77 Aegilops accessions collected from 18 provinces in Iran and belonging to five species including Ae. biuncialis (UUMM genome), Ae. columnaris (UUMM genome) Ae. Neglecta (UUMM genome), Ae. triuncialis (UUCC genome), Ae. umbellulata (UU genome) , was evaluated using 15 CBDP primers. The obtained molecular data were subjected to statistical analyses using GenAlEx ver. 6.502, DARwin ver. 6, and Structure ver. 2.3.4 softwares.

    Results

    A total of 189 polymorphic fragments were amplified using 15 used CBDP primers (95.27%). The PIC index ranged from 0.28 (CBDP15) to 0.42 (CBDP-2 CBDP-4) with an average of 0.35. The results of analysis of molecular variance (AMOVA) revealed that the highest proportion of genetic variance referred to within species (76%). Among all species, Ae. triuncialis showed the highest values of genetic parameters. The highest level of genetic similarity was found between Ae. biuncialis with Ae. columnaris (0.905) and Ae.biuncialis with Ae. neglecta (0.879). Although cluster analysis based on CBDP data classified all accessions into three main groups the grouping pattern was exactly in accordance with the genomic constitution of species. Moreover, the clustering pattern was confirmed by a principal coordinate’s analysis (PCoA). The population structure analysis further confirmed the results obtained from the cluster analysis and PCoA, so all studied accessions were grouped based on their genomic structure, degree of genetic similarity, and geographic similarities.

    Conclusion

    Results of the present study showed a high usefulness of CBDP markers in evaluating the genetic diversity in the Aegilops germplasm. Therefore, it seems that this marker technique can be used in programs related to the preparation of genetic maps and molecular phylogenetic studies. Also, the existence of high genetic diversity among some Iranian Aegilops species can provides a significant prospect for breeders to use them in pre-breeding programs in wheat.

    Keywords: Aegilops, Population Structure Analysis, Genetic Diversity, Molecular Markers}
  • نسا نیکو، جعفر احمدی*، صدیقه فابریکی اورنگ، علی اشرف مهرابی

    آژیلوپس یکی از مهم ترین اجداد ژنتیکی گندم است که به واسطه متحمل بودن به انواع تنش های زیستی و غیرزیستی یک منبع ژنتیکی ارزشمند برای به نژادگران گندم به شمار می آید. هدف اصلی این پژوهش ارزیابی تنوع ژنتیکی موجود در 89 توده آژیلوپس متعلق به گونه   Ae. tauschiiجمع آوری شده از مناطق مختلف ایران و کشورهای ترکیه، افغانستان، ارمنستان، سوئد و آذربایجان با استفاده از 32 آغازگر ریزماهواره (Simple Sequence Repeat) بود. میانگین شاخص های محتوای اطلاعات چند شکل (PIC)، شاخص نشانگر (MI) و قدرت تفکیک (RP) به ترتیب برابر با 81/0، 82/1و 88/1  بود که مشخص کرد نشانگرهای استفاده شده کارایی مناسب و بالایی جهت بررسی روابط بین توده های این گونه را دارا هستند. نتایج تجزیه به مختصات اصلی (PCoA) نشان داد سه مولفه نخست 88/41 درصد از کل تغییرات واریانس ژنتیکی را توجیه کردند. تجزیه خوشه ای توده های ارزیابی شده را به چهار گروه اصلی طبقه بندی کرد که بوسیله نتایج حاصل از تجزیه به مختصات اصلی (PCoA) تائید گردید. باتوجه به الگوی گروه بندی خوشه ای حاصل، در برخی موارد توده ها بر اساس منشاء جغرافیایی خود در گروه های جداگانه از یکدیگر قرار گرفتند و نیز حضور توده های غیرایرانی در گروه توده های ایرانی مشاهده شد. نتایج حاصل از تجزیه ساختار جمعیت اختلاط و تبادل ژنتیکی زیاد توده ها را تایید نمود و نشان داد که طبقه بندی توده های مورد بررسی مستقل از منشا جغرافیایی آنهاست. به طور کلی نتایج بدست آمده نشان داد که تنوع ژنتیکی بالایی بین توده های مختلف Ae. tauschii وجود دارد، لذا تنوع ژنتیکی بالا سبب یافتن منابع جدید آللی و معرفی آلل های مطلوب می شود که برای استفاده در برنامه های اصلاحی کمک شایانی به به نژادگران گندم خواهد کرد.

    کلید واژگان: آژیلوپس, تنوع ژنتیکی, گندم وحشی, میکروساتلایت}
    Nessa Niko, Jafar Ahmadi*, Sedigheh Fabriki-Ourang, Aliashraf Mehrabi

    Agilops is one of the most important genetic ancestors of wheat, which is a valuable genetic resource for wheat breeders due to its tolerance to various biotic and abiotic stresses. The main goal of this research was to evaluate the genetic diversity in 89 Aegilops tauschii accessions collected from different regions of Iran and the countries of Turkey, Afghanistan, Armenia, Sweden and Azerbaijan using 32 microsatellite primer pairs. The averages of polymorphic information content (PIC), Marker index (MI), Resolution (RP) indices were equal to 0.81, 1.82 and 1.88, respectively, which indicated that the primers used are suitable with high efficiency for investigating relationships among the accessions of this species. The results of principal coordinate analysis (PCoA) showed that the first three components explained 41.88% of the total genetic variance changes. Cluster analysis classified the evaluated accessions into four main groups, which was confirmed by the results of principal coordinate analysis (PCoA). According to the cluster grouping pattern, in some cases the accessions with the same geographical origin were placed in separate groups and also the presence of non-Iranian accessions in the group of Iranian accessions was observed. The results of population structure analysis confirmed the populations genetic exchanges and showed that the classification of the studied accessions is independent of their geographical origin. In general, the results showed high genetic diversity among the studied accessions of Ae. tauschii, therefore, the high genetic diversity leads to finding new allelic sources and introducing desirable alleles, which will be of great value to wheat breeders for use in breeding programs.

    Keywords: Aegilops, Genetic Diversity, Microsatellite, Wild Wheat}
  • محمد بابانیتسا*، الکس اودییی، بنجامین اولووله آکینیل، اولایا پی آیلاری، لارنس فایون
    Mohammed Baba Nitsa *, Alexander Chukwunweike Odiyi, Benjamin Oluwole Akinyele, Olaiya Pater Aiyelari, Lawrence Stephen Fayeun

    Studies on genetic diversity prove knowledge on genetic variation that can be useful to improve on food security. Variations were found among the thirty-nine robusta coffee accessions with the use of expressed sequence tag (EST)-simple sequence repeat (SSR) markers. The EST-SSR markers used in this study identified a total number of 15 alleles with an average of 3.0 alleles per locus. Primer CESR02, had the highest polymorphic information content value was of 0.59, the highest genetic diversity value (0.66) and the highest number of alleles (4). The highest percentage polymorphism of 42.86 was detected in primers CESR04 and CESR05. The phylogenetic dendrogram grouped the accessions into main three groups and six subgroups. The most genetic distinct accessions were accession: 3, 26 and 30. The most genetically related accessions accounted for 43.59% and the most distinct accession recorded 2.56%. For the Principal coordinate analysis (PCoA), the least genetic similar accessions accounted for 20.51%, while 28.21% of the accessions were genetically similar, representing the highest grouping. The results of this study clearly demonstrated that EST-SSR markers could be utilized to identify and categorize coffee accessions proper understand the genetic diversity among robusta coffee accessions for further improvement and preservation.

    Keywords: Robusta coffee, genomic analysis, EST-SSR markers, and accessions diversity}
  • سولماز نادی، جلال صبا*، محمد جعفرآقایی، بابک عندلیبی

    ارزیابی تنوع ژنتیکی گشنیز برای برنامه های اصلاحی و حفاظت از ذخایر ژنتیکی اهمیت زیادی دارد. در این تحقیق، با هدف بررسی ساختار جمعیت های گشنیز ایران، تعداد20 جمعیت گشنیز که از نواحی مختلف کشور جمع آوری شده بود، با استفاده از 10 نشانگر ISSR مورد ارزیابی قرار گرفتند. این نشانگرها در مجموع تعداد 111 بند در جمعیت های مورد بررسی ایجاد کردند که از این تعداد،80 قطعه چندشکل بوده و میانگین چندشکلی از 2/0 تا 35/0 به ازای هر آغازگر متفاوت بود. به منظور تعیین کارایی نشانگرها، محتوای اطلاعاتی چندشکلی (PIC) و همچنین درصد چندشکلی آن ها محاسبه شد. میانگین درصد چندشکلی تعیین شده در مجموع جمعیت های مورد بررسی 2/72 بود. آغازگر P2 با دارا بودن تنوع و قدرت تمایز در میان جمعیت ها، آغازگر بهتری جهت بررسی تنوع ژنتیکی در میان جمعیت های گشنیز ایران بود. نتایج حاصل از گروه بندی تجزیه خوشه ای به روش UPGMA بر اساس ضریب تشابه جاکارد جمعیت ها را در سه گروه طبقه بندی نمود. بر اساس نتایج این تحقیق، گشنیزهای ایران دارای تنوع ژنتیکی بالایی بوده و نشانگر ISSR به خوبی قادر به تفکیک جمعیت های گشنیز می باشد. وجود تنوع ژنتیکی زیاد بین جمعیت های گشنیز این امکان را فراهم می سازد تا به نژادگران از این تنوع ژنتیکی وسیع برای انجام تلاقی های هدفمند به منظور پیشبرد برنامه های اصلاحی و راهبردهای حفاظتی این گونه گیاهی بهره برداری کنند.

    کلید واژگان: تجزیه خوشه ای, تنوع ژنتیکی, گشنیز, نشانگرISSR}
    Solmaz Nadi, Jalal Saba*, Mohammad Jaffaraghaei, Babak Andalibi

    Genetic diversity of coriander is very important for future breeding programs and genetic resource conservation. To evaluate genetic diversity and population structures, 20 populations of coriander collected from different regions of Iran were assessed using 10 ISSR markers. The markers generated a total of 111 bands in the studied populations of which 80 bands were polymorphic. The average polymorphism ranged from 0.2 to 0.35 per primer. To determine the efficiency of ISSR markers, their polymorphic information content (PIC) and polymorphic percentage were calculated. The average polymorphism was 72.2 percent among the assessed population. Primers P2 showed the best marker parameters and were identified as the most effective primers for assessing genetic diversity in Iranian coriander populations. Cluster analysis based on the Jaccard coefficient by UPGMA classified populations into three groups. According to the results, there is a high genetic diversity among Iranian coriander and ISSR can effectively differentiate the populations. This genetic diversity could be employed by the plant breeders in further breeding programs to introduce new varieties and improve conservation strategies as well.

    Keywords: Cluster analysis, Coriander, Diversity, ISSR marker}
  • علیرضا مطیعی مهر، بهروز شیران*، احسان شهبازی
    سابقه و هدف

    کاج چلغوزه در نواحی شرق و جنوب شرق افغانستان رشد می کند و نقش مهمی در توسعه اجتماعی و اقتصادی جوامع روستایی دارد که در مجاورت جنگل های چلغوزه زندگی می کنند و از آن به عنوان سوخت، گیاه دارویی، مرتع، پناهگاه دام و آجیلی استفاده می شود. در این مطالعه تنوع و ساختار ژنتیکی جمعیت های این درخت با نشانگرهای SCoT و iPBS ارزیابی شد.

    مواد و روش ها

    در مجموع 39 ژنوتیپ کاج چلغوزه از مناطق مختلف در پنج استان افغانستان به نام های خوست، پکتیا، لغمان، کنر و نورستان جمع آوری شد. برای استخراج DNA ژنومی، از روش CTAB اصلاح شده استفاده گردید. تعداد 6 آغازگر از هر نشانگر SCoT و iPBS برای این بررسی استفاده شد که به ترتیب تعداد 48 و 55 نوار SCoT و iPBS تولید کردند. برای تجزیه وتحلیل داده ها و تعیین روابط ژنتیکی، تجزیه خوشه ای انجام شد.

    یافته ها

    در این مطالعه از 12 پرایمر SCoT و iPBS استفاده شد که منجر به تولید 48 باند و 55 باند برای نشانگرهای SCoT و iPBS شد. درصد چندشکلی به ترتیب 8/20 و 1/29 برای نشانگر SCoT و iPBS برآورد شد. میانگین کل PIC به ترتیب 026/0 و 045/0 برای نشانگر SCoT و iPBS تعیین گردید که نشان دهنده تمایز بیشتر نشانگر iPBS نسبت به SCOT است. ضرایب شباهت ژنتیکی نشان دهنده تنوع ژنتیکی کم بین جمعیت ها می باشد. دندروگرام UPGMA مبتنی بر ضریب شباهت ژنتیکی نشان داد که در هر دو نشانگر ژنوتیپ ها بر اساس منطقه جغرافیایی از یکدیگر تفکیک نشده اند که می تواند به دلیل ماهیت دگرگرده افشانی بالای این گونه و گستره پراکنش کم آن در این نواحی باشد. تجزیه واریانس مولکولی نشان داد که درصد تنوع ژنتیکی درون جمعیت ها بیشتر از بین جمعیت ها است. تجزیه مدل بیزین STRUCTURE دو گروه (K=2) برای نمونه های مورد مطالعه کاج چلغوزه برآورد کرد که نشان دهنده هم آمیزی درون نمونه ها می باشد.

    نتیجه گیری

    تفاوت کم بین پنج جمعیت مورد بررسی از نظر تنوع کل و سطوح تمایز جمعیتی با سازوکار رشدی گیاهان چندساله با عمر طولانی و پراکنش منطقه ای مطابقت دارد. این نتایج می تواند به حفظ و پرورش این درخت مهم اقتصادی کمک کند.

    کلید واژگان: افغانستان, تنوع ژنتیکی, SCoT, iPBS, کاج چلغوزه}
    Alireza Motieimehr, Behrouz Shiran *, Ehsan Shabazi
    Background and objective

    The Chalghoza pine (Pinus gerardiana) is grown in the eastern and southeastern regions of Afghanistan and has an important role in the socio-economic progress of rural communities. It serves various purposes, such as providing pine nuts, fuel wood, medicinal plants, grazing areas, and shelter for livestock. In this research, the genetic diversity and structure of different Chalghoza pine populations were examined using molecular markers known as start codon targeted (SCoT) and inter primer binding site (iPBS) markers. Due to the excessive harvesting of its nuts and a decline in its population, the IUCN categorizes the Chilgoza pine as a nearing threat.

    Methodology

    39 Chalghozeh pine genotypes were collected from various regions across five provinces in Afghanistan, namely Khost, Paktia, Laghman, Kunar, and Nuristan. To extract genomic DNA, a modified CTAB procedure was employed, utilizing megagametophyte tissue from 4-5 seeds per genotype. For this research, six primers each for SCoT and iPBS markers were utilized. To analyze the data and determine genetic relationships, cluster analysis was conducted using the unweighted pair-group method arithmetic averages.

    Results

    In this study, 12 SCoT and iPBS primers were utilized, resulting in the generation of 48 and 55 bands for SCoT and iPBS markers, respectively. The percentage of polymorphism was estimated at 20.8% for SCoT markers and 29.1% for iPBS markers. The average values of PIC (polymorphic information content) were determined as 0.026 for SCoT markers and 0.045 for iPBS markers, indicating a higher differentiation power of iPBS markers compared to SCoT markers. The genetic similarity coefficient revealed a relatively low genetic diversity among the populations examined. The UPGMA dendrogram, based on the similarity coefficient, demonstrated that the genotypes did not cluster according to their collection sites. This outcome can be attributed to the species' highly cross-pollinating nature and limited distribution range in the studied area. The observed number of alleles (NA) was 1.08 and 1.09, while the effective number of alleles (NE) was determined as 1.075 for both SCoT and iPBS markers. The Shannon's information index (I) was calculated as 0.055 and 0.060 for SCoT and iPBS markers, respectively. The expected heterozygosity (HE) values were estimated as 0.039 for SCoT markers and 0.042 for iPBS markers. The analysis of molecular variance (AMOVA) indicated that the genetic diversity within populations was higher than among populations. Through a Bayesian model-based STRUCTURE analysis, two groups (K=2) were identified among the five populations of Pinus gerardiana, and admixture was observed within individuals. 

    Conclusion

    The minimal variations observed in total diversities and levels of population differentiation among the five Chalghoza pine populations suggest that the genetic structure of these populations aligns with the species' long-lived perennial nature and regional distribution. These findings have implications for the conservation and cultivation of this economically significant tree, providing valuable insights for its management and preservation.

    Keywords: Afghanistan, Chalghoza pine, Genetic diversity, SCoT, iPBS}
  • علی سجاد بکایی، امید سفالیان*، بهزاد سرخی، علی اصغری، علیرضا پورابوقداره

    گونه های متعلق به جنس آژیلوپس به عنوان یکی از مهم ترین ذخایر ژنتیکی گندم محسوب می شوند. این منابع ژرم پلاسمی به واسطه پتانسیل های اصلاحی خود همواره منبع ژنی غنی برای استفاده در برنامه های به نژادی گندم محسوب می شوند. در این مطالعه تنوع ژنتیکی موجود در 60 توده آژیلوپس متعلق به دو گونه Ae. crassa و Ae. cylindrica با استفاده از نشانگرهای SCoT مورد بررسی قرار گرفت. بررسی الگوی باندی به دست آمده از آغازگرهای استفاده شده نشان داد در مجموع 171 قطعه در توده های مورد بررسی تکثیر یافت که 156 قطعه چندشکل بودند. متوسط شاخص اطلاعات چندشکلی (PIC)، قدرت تمایز (Rp) و شاخص نشانگر (MI) به ترتیب 30/0، 27/16 و 18/3 برآورد شد. نتایج تجزیه واریانس مولکولی (AMOVA) نشان داد بیشترین میزان تنوع ژنتیکی مربوط به درون گونه ها بود (79% در مقابل 21%). بررسی شاخص های تنوع ژنتیکی نیز نشان داد بیشترین میزان تنوع ژنتیکی مربوط به گونه Ae. crassa بود. نتایج حاصل از تجزیه خوشه ای بر اساس ماتریس تشابه ژنتیکی جاکارد نشان داد کلیه توده ها در دو گروه اصلی مجزا شدند، به طوری که الگوی گروه بندی منطبق با ساختار ژنومی توده ها بود. علاوه براین، نتایج تجزیه به مختصات اصلی (PCoA) نیز تایید کننده گروه بندی به دست آمده از تجزیه خوشه ای بود. به طور کلی این نتایج می تواند بیانگر قابلیت نشانگرهای SCoT در تمایز توده های ژرم پلاسمی بر اساس ساختار ژنومی آن ها باشد. از این رو، استفاده از این سیستم نشانگری در دیگر مطالعات ژنتیکی قابل توصیه می باشد.

    کلید واژگان: آژیلوپس, تنوع ژنتیکی, نشانگرهای مبتنی بر ژن, تجزیه واریانس مولکولی}
    Alisajjad Bokaii, Omid Sofalian*, Behzad Sorkhi, Ali Asghari, Alireza Pourabugaddareh

    Species belonging to the Aegilops genus are one of the most important genetic resources of wheat. This germplasm due to its breeding potential usually is served in wheat breeding programs. In the present study, genetic diversity among 60 accessions belonging to Ae. crassa and Ae. cylindrica were investigated using start codon targeted polymorphism (SCoT) markers. The obtained banding pattern showed that in total 171 fragments were amplified across all investigated accessions, out of which 156 were polymorphic. The average values for polymorphism information content (PIC), resolving power (Rp), and marker index (MI) indices were estimated as 0.30, 16.27, and 3.18, respectively. The results of molecular analysis of variance (AMOVA) indicated that the most portion of genetic variation was belonged to within species than between them (79% vs. 21%). Based on the genetic variation parameters, Ae. crassa species showed greater levels of genetic variation compared with Ae. cylindrica species. The results of cluster analysis based on Jaccard’s similarity matrix grouped all investigated accessions into two main groups, so that the grouping pattern was in accordance with their genomic constitution. Moreover, the results of principal coordinate analysis (PCoA) confirmed the grouping pattern obtained by cluster analysis. In conclusion, our results revealed considerable efficiency of SCoT markers in grouping the studied germplasm; hence the use of this marker system could be recommended in other genetic studies.

    Keywords: Aegilops, genetic diversity, gene-targeted markers, analysis of molecular variance}
  • مصطفی خدادادی*، بهزاد سرخی لله لو، سید محمد مهدی مرتضویان، جهانگیر عباسی کوهپالکانی، محمود باقری، میلاد کرباسی

    بادمجان به دلیل خواص تغذیه ای، یکی از محصولات سبزی صیفی بسیار مهم به شمار می رود. هدف از این مطالعه بررسی تنوع ژنتیکی بین نمونه های ژنتیکی بادمجان موجود در بانک ژن گیاهی ملی ایران بود. به منظور انجام این آزمایش در سال اول و در ارزیابی مقدماتی 168 نمونه ژنتیکی و در سال دوم و ارزیابی تکمیلی 40 نمونه ژنتیکی بادمجان موجود در بانک ژن گیاهی ملی ایران مورد بررسی قرار گرفتند. در این ارزیابی ها تعداد 23 صفت کمی و کیفی ارزیابی شد. در ارزیابی مقدماتی، ژنوتیپ های مورد مطالعه اختلاف آماری معنی داری در سطح احتمال 1 درصد برای همه صفات نشان دادند و توزیع فراوانی نمونه ها از نظر شکل میوه به صورت دلمه ای (35.89درصد)، قلمی (32.18 درصد)، لامپی (13.67 درصد)، نیم قلمی (13.15 درصد) و گرزی (5.11 درصد) بود. در ارزیابی تکمیلی، اثر ژنوتیپ در نمونه های مورد مطالعه برای همه صفات معنی دار بود. از لحاظ تنوع ژنتیکی در صفات کیفی، بیشترین تنوع در صفات رنگ گل (1.56) و شکل میوه (1.53) و کم ترین تنوع در رنگ میوه (0.5) مشاهده شد. بر اساس نتایج تجزیه خوشه ای چهار گروه شناسایی شد. بیشترین فاصله ژنتیکی بین توده های شماره یک و 20 (22.34) و کمترین فاصله بین توده های شماره هفت و 21 (0.12) بود. در تجزیه به عامل ها سه عامل اصلی اول 68.06 درصد از تنوع موجود در داده ها را توجیه نمود. عامل های اول و دوم، به عنوان عامل های عملکرد و اجزا عملکرد شناخته شدند. همچنین صفات عملکرد میوه دارای وراثت پذیری بالا و همچنین همبستگی ژنتیکی معنی دار با همدیگر بودند؛ بنابراین با توجه به ضریب صفات مهم در تعیین عامل های اول و دوم، انتخاب نتاج در جمعیت های در حال تفرق باید هم زمان با در نظر گرفتن به نژادی برای عملکرد و شکل میوه مورد نظر باشد.

    کلید واژگان: بادمجان, تنوع ژنتیکی, وراثت پذیری, همبستگی ژنوتیپی}
    Mostafa Khodadadi*, Behzad Sorkhilalehloo, Seyed Mohammad Mahdi Mortazavian, Jahangir Abbasi Kohpalekani, Mahmoud Bagheri, Milad Karbasi

    Eggplant is a highly nutritious vegetable that is widely consumed. The aim of this study was to evaluate the genetic diversity between eggplant accessions from the National Plant Gene-Bank of Iran. In the first year, a preliminary evaluation was conducted using 168 accessions. Based on preliminary evaluation results, 40 accessions were selected for complementary evaluation in the second year. The evaluation was based on 23 quantitative and qualitative traits. The results of the preliminary evaluation showed statistically significant (P<0.01) differences between accessions for all traits. Fruit shape frequencies were rounded (35.89 percent), elongated (32.18 percent), oval (13.67 percent), Semi-elongated (13.15 percent), and mace-shaped (5.11 percent). In the complementary evaluation, there were significant differences between accessions for all traits. Qualitative traits such as flower color (1.56) and fruit shape (1.53) exhibited the highest genetic variation, while fruit color (0.5) showed the lowest. Cluster analysis analysis results revealed four groups for accessions and the highest (22.34) and least (0.12) genetic distances between 1 and 2 and between 7 and 21accessions, respectively. Factor analysis showed that the first three factors explained 68.06 percent of total variation in data. The first and second factors were related to yield and yield components, respectively. Also, fruit yield traits showed high heritability and there was significant genetic correlation between these traits. Therefore, high heritable and high-scoring traits in these factors should be considered when selecting progenies in segregating populations for improvement in terms of fruit yield and shape.

    Keywords: Eggplant, Genetic variation, Heritability, Genotypic correlation}
  • بهنوش بهرامی*، بهرام ملکی زنجانی، رقیه عظیم خانی
    هدف

    هدف از این پژوهش بررسی میزان تنوع ژنتیکی در ارقام گندم با استفاده از نشانگر RAPD و بررسی کارایی این نشانگر در تفکیک و گروه بندی ارقام و نیز تشخیص ارقام بر اساس انگشت نگاری  DNAمی باشد.

    مواد و روش ها

    در این پژوهش 42 رقم گندم نان بوسیله 20 آغازگر RAPD مورد ارزیابی قرار گرفتند. بر اساس مشاهدات به صورت حضور نوار (1) و عدم حضور (0) اسکور بندی شده و ماتریس تشابه تشکیل شد.

    نتایج

    براساس نتایج حاصل از آزمایش از 132 نوار تولید شده 88 نوار (67/66) درصد چند شکلی نشان دادند. سایز قطعات DNA چند شکل بین کمتر از 100 جفت باز تا 3000 جفت باز می باشد و همچنین محدوده ی تولید نوارهای چند شکل 2-7 قطعه با متوسط 4/4 قطعه چند شکل، برای هر آغازگر است. RAPD58 و RAPD28 هر کدام با تولید هفت نوار چند شکل، بیشترین میزان چند شکلی را نشان دادند، RAPD68 توانست ارقام امید و آزادی،OPB08  ارقام چناب، سپاهان و سالیاسونز و TIBMBB09 و 17 TIBMBD رقم اترک را از سایر ارقام تشخیص دهد. نتایج حاصل از تجزیه کلاستر به روشUPGMA  میزان ضریب تشابه را بین 74/0 تا 94/0 محاسبه نمود و در خط برش 79/0درصد، ژنوتیپ های مورد مطالعه را در هفت گروه قرار داد. ارقام سیستان و گاسپارو دارای بیشترین شباهت بودند و ارقام اترک، ویریناک و آزادی در کلاسترهای مجزا جای گرفتند. همچنین تجزیه واریانس مولکولی AMOVA)) نشان داد که 1درصد از واریانس بین جمعیت و 99 درصد درون جمعیت می باشد.

    نتیجه گیری

    نتایج حاصل از این پژوهش نشان می دهد که تنوع قابل توجهی در بین ارقام گندم نان مشاهده نشد، که می تواند به دلیل تعداد کم آغازگر و نیز ارقام مورد بررسی باشد. پیشنهاد می شود که از نشانگرهای دیگری همانند SSR که توان بیشتری در بروز تنوع ژنتیکی گندم را دارد استفاده نمود.

    کلید واژگان: انگشت نگاریDNA, تنوع ژنتیکی, گندم, چند شکلی, نشانگر مولکولی}
    Behnoosh Bahrami *, Bahram Maleki Zanjani, Roghaeh Azimkhani
    Objective

    Wheat is the most important cereal crops; it is a stable diet for more than one third of the world population. DNA markers play the most important role in diversity due to the relative ease in their generation and elimination of the influence of environment. The objective of this research were study of genetic diversity of bread wheat cultivars using RAPD markers and efficiency of these markers in grouping and distinguishing wheat cultivars based DNA fingerprint. 

    Materials and methods

    In this study 42 wheat cultivar was evaluated with using 20 RAPD markers. The amplified fragment profiles were visually scored for presence (1) and absence (0) of bands and entered in a binary matrix. 

    Results

    The results showed that, RAPD primers detected 132 fragments and 88 of them (66/67%) were polymorphic. The amplified DNA fragments varied in size from <100bp to 3000bp. The number of polymorphic fragments primer ranged from 2-7 with an average of 4/4. RAPD68 and RAPD28 each whit 7 polymorphic bands showed the highest amount of polymorphism. Primer RAPD68 were able to distinguish the cultivars omid and azadi, primer OPB08 cultivars Chenab. Sepahan, Salyasonez and primers TIBMBD17 and TIBMBB09 cultivar Atrac from other cultivars. Cluster analysis using Jaccard matrix and UPGMA method was performed, wheat genotype clustered in seven distinct groups, and the genetic similarity values ranged from 0.74 to 0.94. sistan and gasparo showed the most genetic similarity (94%). Atrac, Azadi and vrinac were clustered as outliers. Analysis of molecular variance (AMOVA) determined 1% inter group diversity and 99% intra group diversity for studied genotypes. 

    Conclusions

    The results of this research showed that there was not genetic variation among bread wheat cultivars, that can be due to the low number of primers and cultivars under investigation. Suggested to use other primers such as SSR, which shows more diversity.

    Keywords: DNA fingerprinting, Diversity, Wheat, polymorphism, Molecular marker}
  • رضا محمدی*
    این تحقیق به منظور بررسی تنوع ژنتیکی50 ژنوتیپ منتخب از گونه علوفه ای-مرتعی علف گندمی بیابانی (Agropyron desertorum Fisch. ex Link) بر اساس صفات مهم زراعی و عملکرد علوفه انجام گرفت. هر یک از ژنوتیپ ها از طریق جدا کردن پنجه ها به چهار بوته کلون شدند و در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با چهار تکرار در مزرعه تحقیقاتی پژوهشکده بیوتکنولوژی کشاورزی شمالغرب و غرب کشور در تبریز کشت شدند. اندازه گیری صفات از فروردین 1396 شروع و برای دو سال انجام گرفت. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که تفاوت ژنوتیپ ها برای بیشتر صفات در سطح احتمال یک درصد معنی دار بود که حاکی از وجود تنوع گسترده برای همه صفات مورد مطالعه در این ژنوتیپ ها بود. بر اساس مقایسه میانگین صفات و در نظر گرفتن میانگین عملکرد علوفه خشک دو سال، تعداد 14 ژنوتیپ که دارای عملکرد علوفه (بیش از 350 گرم در بوته معادل 8/9 تن در هکتار در سال) و عملکرد بذر (بیش از 40 گرم در بوته معادل 12/1 تن در هکتار) به عنوان ژنوتیپ های برتر انتخاب شدند. بر اساس تجزیه خوشه ای50 ژنوتیپ مورد مطالعه در چهار گروه قرار گرفتند. نتایج این مطالعه نشان داد که تنوع و فاصله ژنتیکی قابل توجهی از نظر عملکرد علوفه و بذر و سایر صفات زراعی در بین ژنوتیپ های وجود داشت. لذا جمعیت مورد مطالعه، پتانسیل ژنتیکی مناسبی را برای انتخاب ژنوتیپ های برتر والدی به منظور تولید ارقام ترکیبی فراهم می کند.
    کلید واژگان: علف گندمی بیابانی, تنوع ژنتیکی, عملکرد علوفه, تجزیه خوشه ای, رقم ترکیبی}
    R. Mohammadi *
    This study was aimed to assess genetic variation and characterize 50 selected genotypes of Agropyron desertorum Fisch. ex Link. using agro-morphological traits and forage yield. Each genotype was clonally propagated into four clones and they were space planted in a randomized complete block design with four replications on the research farm of the Agricultural Biotechnology Research Institute of the Northwest and West regions, Tabriz, Iran. Data collected from March 2017 for two years. The results of the variance analysis showed significant differences among the genotypes for most of the traits (P<0.01), which indicated high variation among the studied genotypes for all the traits. Based on the mean comparison of annual forage dry matter yield over two years, the 14 genotypes with higher annual forage production (more than 350 g/plant equal to 9.8 t.h-1) and also higher seed yield (more than 40 g/plant equal to 1.12 t.h-1) were selected as the superior genotypes. Based on the cluster analysis, the 50 genotypes were divided into four clusters. The results indicated that there were significant variation and considerable distance for forage, seed yield and other traits among the studied genotypes. Thus, these genotypes could be suitable genetic sources for selecting superior parental genotypes to improve breeding composite varieties.
    Keywords: Agropyron desertorum, Genetic variation, forage yield, cluster analysis, Composite variety}
  • بهروز مرادی عاشور*، محمد ربیعی، بهروز شیران، مجتبی نورآئین
    هدف
    ایران یکی از معدود کشورهایی است که منشا و مرکز پیدایش انار (Punica granatum L.) در دنیا می باشد. تقریبا نیمی از ژنوتیپ های انار در معرض انقراض هستند. علیرغم وجود مشابهت بین برخی از ژنوتیپ ها از لحاظ ظاهری، از نظر آنتوسیانین ها، ترکیبات فیتوشیمیایی، آنتی اکسیدان ها و غیره تفاوت هایی میان آنها وجود دارد که بسیار تحت تاثیر محیط (بخصوص تنش ها) می باشند و نیازمند شناسه گذاری DNA می باشند. به همین دلیل مطالعات مولکولی دقیق تر بویژه شناسه گذاری DNA جهت کمک به طبقه بندی، شناسایی ژنوتیپ مورد نیاز، عدم نام گذاری اشتباه ژنوتیپ ها و تعیین اصالت ارقام ضروری می باشد. با اجرای این پژوهش می توان با حذف ژنوتیپ های تکراری و مشابه در کلکسیون انار ساوه نسبت به کاهش حجم ژنوتیپ ها اقدام نمود تا هزینه های نگهداری و مدیریت آنها نیز کاهش یابد. همچنین نسبت به انتخاب بهترین بارکد گیاهی جهت شناسایی، تفکیک و تعیین میزان تنوع ژنوتیپ ها جهت استفاده در برنامه های اصلاحی استفاده نمود.
    مواد و روش ها
    در این مطالعه، 58 ژنوتیپ موجود در کلکسیون انار ساوه توسط ناحیه بارکد [1]ITS مورد بررسی قرار گرفت. پس از توالی یابی، ابتدا تمام توالی ها در سایت NCBI برای صحت ناحیه مورد نظر بلاست و پس از اطمینان از ناحیه گیاه مورد نظر (انار)، کیفیت توالی ها با نرم افزار Chromas سنجیده و علاوه بر حذف توالی M13، ابتدا و انتهای توالی حذف و همچنین توالی های بی کیفیت حذف گردیدند. پس از آن برای انجام همردیفی چندگانه به روش clustalW با استفاده از نرم افزار MEGA اقدام به آنالیز بیوانفورماتیکی گردید.
    نتایج
    نتایج نشان داد که میزان موفقیت تکثیر این ناحیه از طریق PCR، 79 درصد بود. همچنین موفقیت توالی یابی این ناحیه 68/74 درصد شد. محتوای GC این ناحیه برابر با 23/64 درصد گردید. کمترین فاصله ژنتیکی برای این ناحیه (005/0) بین ژنوتیپ های ملس طبس با چترود شیرین و ترش دورگ رفسنجان با گلوبلند بافق و بیشترین فاصله ژنتیکی (314/5) بین ژنوتیپ های گل مگسی تفت با ژنوتیپ های دانه سیاه اردستان، پوست قرمز زنجان، ملس پاوه، پیوندی اشکذر و دانه قرمز زواره بود. نتایج درخت فیلوژنتیکی نیز نشان داد که ژنوتیپ های وحشی تامین خاش، دومزه باغ ملک ایذه و دورگ ملس بجستان و گل مگسی تفت هرکدام در گروه های مجزا و سایر ژنوتیپ ها در گروه های دیگر قرار گرفتند.
    نتیجه گیری
    بطور کلی ژنوتیپ های اردستان، خاش، گل مگسی تفت، ملس پیوندی اشکذر، زنجان، پاوه، زواره و راور بیشترین تنوع و فاصله ژنتیکی را با سایر ژنوتیپ ها داشتند که می توان با توجه به سایر خصوصیات ژنوتیپ ها به عنوان والدین جهت برنامه های اصلاحی از آنها استفاده نمود. همچنین با توجه به اینکه این ناحیه برخلاف نواحی دیگر، حامل هر دو ژن پدری و مادری است و نیز بدلیل تسهیل تکثیر و موفقیت توالی آنها، ناحیه مناسبی از نظر توانایی نشان دادن تنوع ژنتیکی بین ژنوتیپ ها تشخیص داده شد که می توان در تحقیقات بعدی از آن استفاده نمود.
    کلید واژگان: انار, تنوع ژنتیکی, ژنوتیپ و ناحیه بارکد DNA}
    Behrouz Moradi Ashour *, Mohammad Rabiei, Behrouz Shiran, Mojtaba Nouraein
    Objective
    Iran is one of the few countries where the origin of pomegranate (Punica granatum L.) in the world. About half of the pomegranate genotypes are endangered. Despite the similarity between some genotypes in terms of appearance, there are differences between anthocyanins, phytochemicals, antioxidants, etc., of them that are very much affected by the environment (especially stress) and require DNA barcoding. For this reason, more accurate molecular studies, especially DNA identification, are necessary to aid in classification, identification of the required genotype, non-incorrect naming of genotypes, and identification of cultivars. By performing this research, it is possible to reduce the volume of genotypes and eliminate duplicate and similar genotypes in Saveh pomegranate collection to reduce their maintenance and management costs. Also used to select the best plant barcode to identify, differentiate and determine the diversity of genotypes for use in breeding programs.
    Materials and methods
    In this study, 58 genotypes in Saveh pomegranate collection were examined by ITS barcode region. After receiving the sequences, first all the sequences blast in the NCBI site for the accuracy of the desired area and after sure of the desired plant area (pomegranate), the quality of the sequences was measured with Chromas software and in addition to deleting the M13 sequence, the beginning and end sequences and poor-quality sequences were deleted. Then, for multiple alignments by clustalW method, bioinformatics analysis was performed using MEGA software.
    Results
    The results showed that the success rate of propagation in this area by PCR was 79%. Also, the success rate of sequencing in this area was 74.68%. The GC content of this area was 64.23%. The lowest genetic distance for this region (0.005) was between the genotypes of Malls Tabas with Chatroud Shirin and the Torsh Dorag Rafsanjan with Globland Bafgh and the highest genetic distance (5.314) was between the genotypes of Gol Magasi Taft with Dane Siyah Ardestan, Poost Ghermez Zanjan, Malas Paveh, Peyvndi Ashkzar and Dane Ghermez Zavareh genotypes. The results of phylogenetic tree also showed that wild genotypes of Tamin Khash, Domezeh Bagh Malek Izeh and Dorag Malas Bajestan and Gol Magasi Taft were each in separate groups and other genotypes were in other groups.
    Conclusions
    In general, Ardestan, Khash, Gol Magasi Taft, Malas Peyvandi Ashkzar, Zanjan, Paveh, Zavareh and Ravar genotypes had the highest genetic diversity and distance with other genotypes that according to other characteristics of genotypes, they can be used as parents for breeding programs. Also, considering that this region, unlike other regions, carries both paternal and maternal genes and due to the facilitation of reproduction and the success of their sequences, was identified as a suitable region to show genetic diversity between genotypes which can be used in future research.
    Keywords: Pomegranate, Genetic variation, Genotype, DNA barcode Region}
  • زهرا حسن آبادی، مهدی مهیجی*، فریبا شریفی فر، منصور میرتاج الدینی، علی مهرآفرین
    هدف

    گیاه دارویی و معطر Pulicaria gnaphalodes (Vent.) Boiss معروف به گیاه کک کش یکی از گسترده ترین گونه های بیابانی است که به صورت وحشی در مناطق وسیعی از ایران رشد می کند. این گیاه منبع فلاونوییدها و ترپن ها است که در طب سنتی کاربرد های متعددی دارد. با توجه به اهمیت دارویی این گیاه، هدف این تحقیق بررسی و مقایسه کارایی نشانگرهای مولکولی و مورفولوژیکی در تفکیک جمعیت های آن بود

    مواد و روش ها

    در این پژوهش 20 جمعیت از این گونه از استان های کرمان، فارس، یزد و هرمزگان جمع آوری و تنوع ژنتیکی آنها با استفاده از 10 صفت مورفولوژیکی و 25 آغازگر ISSR مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نمونه گیری برای استخراج DNA در بهار و نمونه گیری برای بررسی های مورفولوژیکی در انتهای فصل رشد در تابستان انجام شد.

    نتایج

    در بررسی تنوع ژنتیکی بین جمعیت ها، در مجموع 150 نوار تکثیر شد که از این تعداد 139 مورد آن (67/92 درصد) چند شکل بودند. میانگین تعداد آلل های موثر (Ne) و هتروزیگوسیتی مورد انتظار (uHe) به ترتیب 47/1 و 288/0 بود. دندروگرام رسم شده با استفاده از روش Wards، این تجزیه جمعیت ها را به دو گروه اصلی تقسیم نمود. خوشه کوچک تر شامل جمعیت های 15، 18 و 19 بود و سایر جمعیت ها در خوشه بزرگ قرار گرفتند. ارتباط ضعیفی بین الگوی تنوع ژنتیکی جمعیت ها و داده های GIS مشاهده شد. نتایج حاصل از تجزیه به عامل ها برای صفات مورفولوژیک نشان داد که سه مولفه اصلی (مولفه های زایشی، سطح برگ و رویشی) با مقادیر ویژه بیش از یک، 24/69 درصد از کل تنوع را توجیه نمودند. این سه عامل به ترتیب 77/28، 05/21 و 42/19 درصد از تغییرات داده ها را تبیین کردند. تجزیه به عامل ها جمعیت های مورد مطالعه را به دو گروه مشخص تقسیم نمود.

    نتیجه گیری

    در مطالعه حاضر، سطوح بالایی از تنوع ژنتیکی و مورفولوژیکی بین جمعیت های P. gnaphalodes مشاهده شد به نحوی که پراکندگی های جغرافیایی تاثیر کمی در تنوع ژنتیکی جمعیت ها داشت. به نظر می رسد عواملی نظیر چند ساله بودن گیاه، سیستم گرده افشانی، خود ناسازگاری، پراکندگی بذر توسط باد و جریان ژن، از تنوع ژنتیکی بالای جمعیت ها حمایت کنند.

    کلید واژگان: پولیکاریا, تنوع ژنتیکی, تنوع مورفولوژیکی, نشانگر ISSR}
    Zahra Hassanabadi, Mehdi Mohayeji *, Fariba Sharififar, Mansour Mirtadzadini, Ali Mehrafarin

    Objective:

    Pulicaria gnaphalodes (Vent.) Boiss, known as Kak-Kosh, is a desert-adapted species that has been widely distributed throughout Iran. This plant is a source of flavonoids and terpenes that are used in traditional medicine. Considering the medicinal importance of this plant, the aim of this research was to investigate the effectiveness of molecular and morphological markers to separate the populations.

    Materials and methods:

    In this research, 20 populations of this species were collected from Kerman, Fars, Yazd and Hormozgan provinces and their genetic diversity was analyzed using 10 morphological traits and 25 ISSR primers. Sampling for genetic and morphological studies were carried out in spring and late summer, respectively.

    Results:

    A total of 150 ISSR marker fragments were scored and 139 bands were found to be polymorphic [the percentage of polymorphic bands (PPB): 92.67%]. The average number of effective alleles (Ne) and expected Heterozygosity (uHe) for the amplification products were 1.470 and 0.288 respectively. Both Principal Coordinates Analysis (PCoA) and UPGMA cluster analysis supported the clustering of all the populations into two groups. Small cluster contained populations 15, 18 and 19 and other populations were placed in a large Cluster. A weak relationship was observed between genetic diversity and GIS data. The Factor Analysis (FA) results for morphological traits detected three principal components with Eigen value greater than one (reproductive, leaf area, and vegetative components), which explained 69.24% of the total variability. These three components explained 28.77, 21.05 and 19.42 percentage of variability respectively. The FA analysis separated a group from the other populations.

    Conclusions:

    In the present study, high levels of genetic and morphologic diversity were found between P. gnaphalodes populations. So that geographical separations have a weak effect on genetic diversity of populations. It seems that some probable factors such as perianality, self-incompatibility, pollination system, seed dispersal by wind, and gene flow could support achieving the population in a high level of genetic diversity.

    Keywords: Fleabane, Genetic variation, Morphological diversity, ISSR marker}
  • علیرضا اصغری میرک*، سید سیامک علوی کیا، سید ابوالقاسم محمدی

    بنگ دانه به  واسطه آلکالوییدهای هیوسیامین و اسکوپولامین از ارزش دارویی بالایی برخوردار است. بهبود کیفیت و کمیت آلکالوییدهای بنگ دانه با استفاده از روش های بهنژادی پیشرفته، مستلزم ارزیابی تنوع این گیاه است. تنوع ژنتیکی این گیاه با استفاده از نشانگرهای مورفولوژیکی، بیوشیمیایی و مولکولی در مطالعات متعددی بررسی شده و برتری نشانگرهای مولکولی نسبت به سایر نشانگرها به اثبات رسیده است. به همین منظور، در سال 1398 تنوع ژنتیکی 96 ژنوتیپ بنگ دانه جمع آوری شده از رویشگاه های شمال غرب کشور، با استفاده از نشانگرهای مولکولی IRAP وREMAP مورد بررسی قرار گرفت. برای نشانگرهای IRAP از 36 ترکیب ممکن حاصل از هشت آغازگرLTR ، هفت ترکیب تکثیر مناسب و قابل امتیازدهی داشتند. در نشانگر REMAP از ترکیب 11 آغازگر ISSR با هشت آغازگر  LTR استفاده شد که از 88 ترکیب ممکن، 12 ترکیب قابل امتیازدهی بودند. متوسط میزان اطلاعات چندشکلی برای نشانگرهای IRAP و REMAP به ترتیب 0.30 و 0.32 و میانگین شاخص نشانگر برای این دو نشانگر برابر 2.59 و 2.47 برآورد شد. بر اساس این معیارها، نشانگر REMAP در برآورد تنوع ژنتیکی بنگ دانه کاراتر از IRAP بود. در تجزیه واریانس مولکولی با استفاده از این نشانگر ها، تنوع درون جمعیتی بیشتر از بین جمعیتی برآورد شد که نشان از تنوع بالای این توده ها در شمال غرب ایران می دهد. تجزیه خوشه ای بر اساس نشانگر IRAP نتوانست گونه ها و توده ها را از یکدیگر تفکیک نماید ولی بر اساس نشانگر REMAP، گونه های H.pusillus و H.reticulatus تا حد بالایی از هم تفکیک شدند. حصول شاخص شانون بالا در این پژوهش، نشان داد که نشانگرهای رتروترانسپوزونی IRAP و REMAP با درج بالای خود در ژنوم توده های بنگ  دانه، تنوع ژنتیکی بالایی را در درون توده های بنگ دانه القاء نموده اند.

    کلید واژگان: بنگ دانه, تنوع ژنتیکی, نشانگرهای IRAP و REMAP}
    Alireza Asghari Mirak*, Seyed Siamak Alaviakia, Seyed Abolghasem Mohammadi

    Henbane has a high medicinal value due to the presence of hyoscyamine and scopolamine alkaloids. Improving the quality and quantity of henbane alkaloids using modern breeding methods requires evaluating the genetic diversity. The genetic diversity of henbane has been investigated using morphological, biochemical and molecular markers in several studies and the superiority of molecular markers over other markers has been proven. To this end, in 2018, the genetic diversity of 96 henbane genotypes collected from the habitats of northwest Iran was investigated using IRAP and REMAP molecular markers. For IRAP markers, out of 36 possible combinations obtained from eight LTR primers, seven combinations had a fine and scalable amplification. In the REMAP technique, the combination of 11 ISSR primers with eight LTR primers was used, and 12 combinations could be scored out of 88 possible combinations. The average amount of polymorphic information for IRAP and REMAP markers was 0.30 and 0.32, respectively, and the average marker index for these two markers was estimated as 2.59 and 2.47. Based on these criteria, REMAP marker was more efficient than IRAP in estimating the genetic diversity of henbane. In the analysis of molecular variance using IRAP and REMAP markers, intra-population variability was estimated to be higher than inter-population, which indicates the high diversity of these populations in northwestern Iran. Cluster analysis based on IRAP marker failed to separate species and populations, but REMAP marker was able to separate H. pusillus and H. reticulatus species to a high degree. A high shannon index in this research suggests that IRAP and REMAP retrotransposon markers resulted in a high genetic diversity within henbane populations with a high insertion in the genome of henbane populations.

    Keywords: Henbane, Genetic diversity, IRAP, REMAP markers}
  • ولی الله رسولی*

    انگور یکی از محصول های مهم باغی در دنیا و ایران به شمار می رود و از تنوع ژنتیکی بالایی برخوردار است. تعیین سطح تنوع ژنتیکی اولین قدم در اجرای برنامه های به نژادی است. اطلاع از تنوع ژنتیکی علاوه بر ارایه اطلاعاتی در زمینه روابط تکاملی و فیلوژنتیکی، نقشه ژنتیکی، سازگاری های اکولوژیکی و محیطی و در نهایت انتخاب والدین مطلوب در برنامه های اصلاحی، موجب کاهش مدت زمان و هزینه پروژه های اصلاحی خواهد شد. این تحقیق به منظور بررسی تنوع ژنتیکی 69 رقم و ژنوتیپ های امید بخش انگور روسی به همراه سه رقم انگور تجاری ایرانی با استفاده از 15 نشانگر بین ریزماهواره ای (ISSR) انجام گرفت. فراورده های حاصل از PCR بر روی ژل آگارز 3/1 درصد، الکتروفورز شدند. پس از اختصاص یک و صفر به وجود یا عدم وجود نوار در هر آغازگر برای هر ژنوتیپ، تجزیه خوشه ای به روش UPGMA بر مبنای ضریب تشابه جاکارد انجام گرفت. بیشترین درصد چندشکلی (100 درصد) مربوط به آغازگرهای UBC-823، UBC-825، UBC-841، UBC-846، UBC-855 و UBC-873 و کمترین آن نیز (7/66 درصد) مربوط به آغازگر UBC-817 بود. بیشترین و کمترین میران شاخص محتوای چند شکلی به ترتیب در آغازگرهای UBC-825 (487/0) و UBC-856 (216/0) مشاهده شد. بیشترین و کمترین میران شاخص نشانگر به ترتیب 718/2 و 904/0 به ترتیب مربوط به آغازگرهای UBC-889 و UBC-817 بود. از نظر شاخص EMR (Effective Multiplex Ratio) نیز بیشترین و کمترین مقدار به ترتیب 7 و 33/1 مربوط به آغازگرهایUBC-841 و UBC-817 بود. بیشترین و کمترین مقدار قدرت تفکیک به ترتیب 11/8 و 2 در آغازگرهای UBC-877 و UBC-841 دیده شد. دو آغازگر UBC-815 و UBC-834 نوارهای واضح و قابل امتیازی نداشتند. از 13 آغازگر نشانگر مولکولی ISSR، به طورکلی 73 نوار به دست آمد که 64 نوار چند شکل بودند و درصد چندشکلی کل 1/88% برآورد شد. بیشترین و کمترین تعداد نوارها به ترتیب هشت و دو نوار مربوط به آغازگرهای UBC-826 و UBC-817 بود. تجزیه خوشه ای به روش UPGMA بر مبنای ضریب تشابه جاکارد منجر به طبقه بندی 72 رقم انگور با مقدار تشابه بین 89/0-12/0 در 7 گروه متفاوت شد. در مطالعه حاضر تنوع بالایی در میان ارقام انگور مورد مطالعه مشاهده شد. این امر ممکن است نشان دهنده متفاوت بودن منشاء جغرافیای ارقام و ژنوتیپ های مورد بررسی باشد.

    کلید واژگان: انگور, تابع تشخیص خطی, تنوع ژنتیکی, چندشکلی ژنتیکی, قرابت ژنتیکی, نشانگر}
    Valiollah Rasoli*

    Grape is one of the most important horticultural products in the world and in Iran and has a high genetic diversity. Determining the level of genetic diversity is the first step in plant breeding programs. Knowledge of genetic diversity, in addition to providing information on evolutionary and phylogenetic relationships, genetic mapping, ecological and environmental adaptations, and ultimately selecting the right parents for breeding programs, will reduce the time and cost of breeding projects. This study was performed to investigate the genetic diversity of 69 cultivars and promising genotypes of Russian grapevines with three Iranian commercial grapevine cultivars using 15 microsatellite markers (ISSR). Polymerase chain reaction (PCR) samples were electrophoresed in 1.3% agarose gel. Cluster analysis with the UPGMA method was used based on the Jaccard coefficient after assigning one and zero to the presence or absence of a band in each primer for each genotype. The highest percentage of polymorphisms (100%) was related to UBC-823, UBC-825, UBC-841, UBC-846, UBC-855, and UBC-873 primers, and the lowest (66.7%) was related to UBC-817 primer. The highest and lowest levels of the polymorphic content index were observed in UBC-825 (0.487) and UBC-856 (0.216) primers, respectively. The highest and lowest levels of marker index were 2.718 and 0.904 related to UBC-889 and UBC-817 primers, respectively. The highest and lowest values of the effective multiplex ratio index were 7 and 1.33 for UBC-841 and UBC-817 primers, respectively. The highest and lowest resolving power were 8.11 and 2 for UBC-877 and UBC-841 primers, respectively. The UBC-815 and UBC-834 primers had no clear and concise bands. Overall, 73 bands were obtained from the 13 primers of the ISSR DNA marker which 64 bands were polymorphic and the total polymorphism was 88.1%. The highest and lowest numbers of bands were eight and two bands for UBC-826 and UBC-817 primers, respectively. The cluster analysis was performed by the UPGMA method based on Jaccard's coefficient of similarity, which led to the classification of 72 grape varieties with a similarity value of 0.12 to 0.89 in seven different groups. In the present study, high diversity was observed among the studied grapevine cultivars. This indicates the different geographical origins of the cultivars and genotypes under study.

    Keywords: Vine, Genetic polymorphism, Genetic relation, Marker, Genetic diversity, Grapes, Linear discriminant}
  • منیره نظری، خلیل زینلی نژاد*، آندریاس برنر، محمدهادی پهلوانی
    تنوع ژنتیکی اساس بقای گیاهان و بهبود محصولات زراعی است. در این پژوهش 400 ژنوتیپ گندم به منظور بررسی تنوع ژنتیکی بر اساس نه صفت کمی مرتبط با عملکرد، بررسی شدند. نه صفت کمی اندازه گیری شدند. نتایج آمار توصیفی نشان داد که بیشترین و کمترین ضریب تغییرات فنوتیپی به ترتیب مربوط به صفت وزن دانه در سنبله (61/%34) و طول دانه (61/%7) بود. بر اساس نتایج تجزیه همبستگی، بیشترین همبستگی مثبت بین وزن دانه در سنبله با وزن سنبله (97/0) و تعداد دانه در سنبلچه با تعداد دانه در سنبله (91/0) مشاهد شد. تجزیه به مولفه های اصلی، نه صفت کمی را به سه مولفه کاهش داد که در مجموع 85 درصد از واریانس کل را توجیه نمودند. در تجزیه به عامل ها تنها سه عامل حدود 86 درصد از واریانس کل را توجیه نموند. تجزیه کلاستر ژنوتیپ ها را به چهار گروه طبقه بندی نمود. گروه اول شامل 145 ژنوتیپ بود که کمترین میانگین را برای اکثر صفات مورد بررسی داشتند. گروه دوم شامل 43 ژنوتیپ با بودند که بیشترین میانگین صفت طول دانه را داشتند. گروه سوم شامل 77 ژنوتیپ بود که بیشترین میانگین وزن سنبله، وزن دانه در سنبله، عرض دانه و وزن هزار دانه را داشتند. گروه چهارم شامل 135 ژنوتیپ بود که ژنوتیپ های این گروه بطور میانگین طول سنبله، تعداد سنبلچه، تعداد دانه در سنبلچه، و تعداد دانه در سنبله بیشتری داشتند. نتایج این مطالعه به درک تنوع ژنتیکی در بین ژنوتیپ های گندم نان کمک می کند و بینش های ارزشمندی را برای برنامه های بهبود محصولات زراعی ارائه می کند.
    کلید واژگان: تنوع ژنتیکی, تجزیه و تحلیل چندمتغیره, صفات موفولوژیک, گندم نان}
    Monireh Nazari, Khalil Zaynali Nezhad *, Andreas Börner, Mohammadhadi Pahlevani
    Genetic diversity is a base for the survival and improvement of crops. This experiment was conducted to evaluate genetic diversity among 400 bread wheat genotypes based on nine quantitative yield-related traits. The results of descriptive statistics showed that the highest and lowest amount of phenotypic variation belonged to kernel weight per spike (34.61%) and kernel length (7.61%), respectively. Correlation coefficient analysis showed a strong and positive correlation between kernel weight and spike weight (0.97) followed by the number of kernels per spike and number of kernels per spikelet (0.91). Principal component analysis reduced the nine traits into three principal components that explained 85 percent of the total variation. Factor analysis revealed three underlying factors that explained 86 percent of the variation. Cluster analysis based on all the studied traits divided the genotypes into four clusters. The first cluster included 145 genotypes and had the lowest means for most of the traits. The second cluster included 43 genotypes and had the highest mean for kernel length. The third cluster included 77 genotypes that had the highest means for spike weight, kernel weight per spike, kernel width, and thousand-kernel weight. The fourth cluster included 135 genotypes and had the highest means for spike length, number of spikelets, kernels per spikelet, and kernels per spike. The results of this study can contribute to the understanding of genetic diversity among bread wheat genotypes and can be used for bread wheat improvement programs.
    Keywords: Bread wheat, Genetic diversity, Morphological traits, Multivariate analysis}
  • فتانه غلامیان*، مهدی چنگیزی، علیرضا اطمینان، شهاب خاقانی، مسعود گماریان

    تعیین تنوع ژنتیکی یک مرحله مهم و اساسی در برنامه های به نژادی محسوب می شود. گونه وحشی T. urartu به عنوان دهنده ژنوم A به گندم های زراعی، به واسطه دارا بودن تنوع اللی غنی از نظر صفات مهمی از جمله ویژگی های زراعی، کیفیت پروتیین و تحمل به تنش های زنده، منبع ژنتیکی ارزشمندی برای اصلاح گندم می باشد. در این مطالعه، تنوع ژنتیکی و ساختار جمعیت در 85 اکسشن مختلف T. urartu جمع آوری شده از مناطق مختلف جغرافیایی ایران با استفاده از نشانگرهای ISSR مورد بررسی قرار گرفت. تعداد 16 آغازگر ISSR در مجموع 164 باند را تکثیر نمودند که همگی آنها چندشکل بودند. متوسط شاخص محتوای اطلاعات چندشکل (PIC) و شاخص نشانگر (MI)  بترتیب 44/0  و 53/4 به دست آمد که بیانگر قدرت تفکیک بالای آغازگرهای مورد استفاده بود. دندروگرام حاصل از تجزیه کلاستر به روش NJ و بر اساس ضریب عدم تشابه جاکارد تمام 85 اکسشن مختلف را در دو گروه اصلی طبقه بندی نمود که این طبقه بندی با نتایج تجزیه ساختار جمعیت با استفاده از نرم افزار STRUCTURE مطابقت داشت. تجزیه واریانس مولکولی (AMOVA) نشان داد که سهم بالایی (96درصد) از تنوع کل مربوط به تنوع درون جمعیت ها بوده و سهم تنوع بین گروه ها بسیار کمتر (4درصد) می باشد. بر اساس شاخص های تنوع مانند تعداد الل موثر (Ne) شاخص شانون (I) و شاخص تنوع  Nei(He) تنوع نسبتا برابری در داخل جمعیت های مورد مطالعه مشاهده شد. این نتایج نشان داد مقدار قابل توجهی از تنوع ژنتیکی در بین اکسشن های مورد مطالعه وجود دارد که این یافته ضرورت حفاظت از این ذخایر ژنتیکی ارزشمند و همچنین پتانسیل قابل توجه خویشاوندان وحشی گندم را برای استفاده در برنامه های به نژادی یادآور می شود.  این نتایج همچنین بیانگر کارایی نشانگرهای ISSR به عنوان تکنیکی قابل اعتماد و کارآمد در بررسی تنوع و مطالعات انگشت نگاری می باشد.

    کلید واژگان: فرسایش ژنتیکی, گندم, خویشاوندان وحشی, تنوع ژنتیکی, نشانگرهای ملکولی}
    Fataneh Gholamian*, Mehdi Changizi, Alireza Etminan, Shahab Khaghani, Masoud Gomarian

    Genetic diversity identification is an important step for plant breeding procedure. Triticum urartu as the A-genome donor of wheat, is a valuable source for wheat breeding due to its rich allelic diversity for important traits such as agronomic characteristics, protein quality and biotic stress tolerance. In this study, the genetic diversity and population structure of 85 T.urartu accessions collected from different geographic regions of Iran were investigated using ISSR markers. 16 ISSR primers generated 164 fragments which all were polymorphic. The average of polymorphism information content (PIC) and marker index (MI) were 0.44 and 4.53 respectively, revealed a high resolving power of ISSR primers. The dendrogram generated using the NJ algorithm based on Jaccard’s dissimilarity coefficient, classified all 85 accessions into two main groups which was confirmed by Structure analysis. Analysis of molecular variance (AMOVA) showed a higher distribution of genetic diversity within populations (96%), than between them (4%) and according to the diversity indexes including number of effective alleles (Ne), Shannon’s index(I) and Nei’s gene diversity (He), there were an equal variation within seven investigated populations. The results showed a high amount of genetic variation among tested accessions, which provide further insights into conservation and future utilization of wild wheat resources. Besides, these results confirmed the efficiency of ISSR markers as reliable technique in estimating the genetic diversity and fingerprinting.

    Keywords: Genetic erosion, Genetic diversity, Wheat, Wild relatives, Molecular markers}
  • غزل قبادی، علیرضا اطمینان*، علی مهراس مهرابی، لیا شوشتری

    جنس آژیلوپس یکی از مهم‌ترین خویشاوندان وحشی گندم به‌‌شمار می‌رود و گونه‌های مختلف این جنس پراکنش وسیعی به‌ویژه در مناطق خاورمیانه و غرب آسیا دارند. آگاهی از تنوع ژنتیکی خویشاوندان وحشی گندم اطلاعات مفیدی را برای استفاده از آن‌ها در برنامه‌های به‌نژادی گندم فراهم می‌کند. در این مطالعه تنوع ژنتیکی در 60 اکسشن از سه گونه مختلف آژیلوپس با استفاده از سه نشانگر DNA متفاوت مورد بررسی قرار گرفت. آغازگرهای CBDP، SCoT و ISSR به‌ترتیب 130، 135 و 152 قطعه چند شکل را تکثیر نمودند. متوسط مقدار شاخص اطلاعات چند شکل (PIC) برای آغازگرهای CBDP، SCoT و ISSR به‌ترتیب 37/0 34/0 و 39/0 به‌دست آمد که نشان‌دهنده کارایی و قدرت تفکیک بالا و مناسب این نشانگرها بود. تجزیه کلاستر داده‌های نشانگرها 60 اکسشن مورد مطالعه را در سه گروه اصلی طبقه‌بندی کرد که این گروه‌بندی کاملا منطبق با ساختار ژنتیکی و بر اساس گونه‌های مربوطه بود. نتیجه تجزیه واریانس مولکولی (AMOVA) بر اساس داده‌های CBDP، ISSR و SCoT نشان داد که سهم واریانس بین گونه‌ای به‌ترتیب 66 درصد، 45 درصد و 42 درصد از میزان تنوع کل می‌باشد. علاوه بر این، در بین سه گونه مورد مطالعه گونه Ae. triuncialis بیشترین تعداد آل‌های اختصاصی را بر اساس نشانگرهای مختلف نشان داد که این موضوع می‌تواند نمایانگر تنوع بالا و زمینه ژنتیکی منحصربه‌فرد این گونه باشد. نتایج این تحقیق سطح بالایی از تنوع ژنتیکی را درون سه گونه مورد مطالعه نشان داد که حاکی از پتانسیل بالای این مواد ژنتیکی برای به‌کارگیری در برنامه‌های به‌نژادی گندم است. همچنین یافته‌های تحقیق مشخص نمود که هر سه سیستم نشانگری تکنیک‌هایی مناسب و کارآمد برای بررسی تنوع ژنتیکی می‌باشند، اگرچه یقینا استفاده از نشانگرهای CBDP و SCoT که تنوع را بر اساس چندشکلی موجود در توالی‌های نواحی فعال ژنوم مشخص می‌نمایند بر نشانگرهای تصادفی و نیمه تصادفی ارجحیت دارد.

    کلید واژگان: گندم, خویشاوندان وحشی, تنوع ژنتیکی, نشانگرهای DNA}
    Ghazal Ghobadi, Alireza Etminan *, Ali mehras Mehrabi, Lia Shooshtary

    The genus of Aegilops is one of the most important wild relatives of wheat, and different species of this genus have a wide distribution in Middle East and West Asia. Knowledge about the genetic diversity of Aegilops species provides useful information which can be exploited for breeding programs of wheat. In this study, genetic diversity of 60 Agilops accessions from three different species were investigated using three different DNA markers. CBDP, SCoT and ISSR primers amplified 130, 135 and 152 polymorphic fragments respectively. The average of polymorphism information content (PIC) for CBDP, SCoT and ISSR primers were 0.37, 0.34 and 0.39 respectively indicated the efficiency and usefulness of the used primers. The neighbor-joining (NJ) based clustering using marker data, classified all 60 accessions into three main groups and the investigated accessions were clustered based on the genetic structure. The results of analysis of molecular variance based on CBDP, ISSR and SCoT data showed that the variance among populations covered 66%, 45% and 42% of total variation respectively. Besides, among all three species, Ae. triuncialis showed the maximum number of private allels indicating its unique genetic background. Our results revealed high levels of genetic diversity within all three species, showing high potential of studied germplasm for using in breeding programs. Further, our findings indicated that all three marker systems were useful techniques for evaluation of genetic diversity, however, CBDP and SCoT markers which are generated from the functional regions of the genomes, would be more useful for evaluation of genetic diversity than random or semi random PCR based markers.

    Keywords: wheat, wild relatives, genetic diversity, DNA markers}
  • الهه رستم زاده مهدابی، علی اسمعیلی زاده*

    منابع ژنتیکی مرغ اهلی طیف وسیعی از نژادها و جمعیت‌‌ها را شامل می‌‌شود که در اندازه بدن، رنگ پوست، وزن زنده، تولید تخم و گوشت بسیار متنوع هستند. در مطالعه حاضر جهت بررسی روابط فیلوژنتیکی، تنوع ژنتیکی و همخونی از داده‌‌های توالی‌یابی کل ژنوم، تعداد 54 مرغ از جد مشترک (مرغ جنگلی قرمز)، اکوتیپ‌های بومی و لاین تجاری استفاده شد. میانگین 98 میلیون خوانش کوتاه با استفاده از نرم‌افزارهای بیوانفورماتیکی پردازش و چند شکلی‌های تک نوکلیوتیدی فراخوانی شدند. ساختار ژنتیکی جمعیت‌ها با کمک نرم‌افزار‌هایAdmixture ، SNPhylo و پکیج SNPRelate بررسی شد. نرم‌افزار Plink جهت انجام کنترل کیفیت و محاسبه همخونی و نرم‌افزار VCFtools جهت برآورد تنوع ژنتیکی در جمعیت‌های مورد نظر ‌به‌کار برده شد. نتایج بررسی ساختار ژنتیکی نشان داد که کمترین فاصله ژنتیکی با جد مشترک مربوط به اکوتیپ لاری بود و بیشترین و کمترین سهم SNP مشترک با مرغ جنگلی قرمز به‌ترتیب مربوط به لاین گوشتی آرین و لاین تخم‌گذار لگهورن بود. همخونی در لاین‌های تجاری (آرین و لگهورن) تقریبا دو برابر اکوتیپ‌های بومی بود. تنوع ژنتیکی در اکوتیپ‌های بومی (به‌ترتیب لاری، خزک و مرندی) بیشتر از لاین‌های تجاری مشاهده شد. نتایج ما اهمیت استفاده از نشانگرها در کل ژنوم را جهت آگاهی در مورد هموزیگوسیتی بالقوه مضر و جلوگیری از دست دادن تنوع ژنتیکی در اکوتیپ‌های بومی را نشان می‌دهد. تنوع ژنتیکی در اکوتیپ‌های بومی تنها می‌تواند از طریق برنامه‌های اصلاحی سازمان‌دهی ‌شده حفظ شود.

    کلید واژگان: تنوع ژنتیکی, لاین تجاری, مرغ بومی, همخونی}
    Elaheh Rostamzadeh Mahdabi, Ali Esmailizadeh *

    The genetic resources of domestic chickens include a wide range of breeds and populations which vary greatly in body size, skin color, body weight, egg, and meat production. In the current study, to study phylogenetic relationships, genetic diversity, and inbreeding, whole-genome sequencing data of 54 chickens of a common ancestor (Red Junglefowl), native ecotypes, and commercial lines were applied. An average of 98 million short reads were processed using bioinformatics software and single-nucleotide polymorphisms (SNP) were called. The genetic structure of the populations was studied using Admixture, SNPhylo software and SNPRelate package. Plink software was used to perform quality control and to calculate inbreeding. Genetic diversity in the populations was estimated using VCFtools software. The results showed that the lowest genetic distance with the common ancestor was related to Lari ecotype and the highest and lowest common SNP with Red Junglefowl was related to Arian broiler line and Leghorn laying line, respectively. Inbreeding in commercial lines (Arian and Leghorn) was more than native ecotypes. Compared to the common ancestor, higher genetic diversity was observed in native ecotypes (Lari, Khazak and Marandi, respectively) than in commercial lines. Our results indicated the importance of using markers across the genome to increase awareness of potentially harmful homozygosity and to prevent the loss of genetic diversity of native ecotypes. Genetic diversity in native ecotypes can only be maintained through organized breeding programs.

    Keywords: Commercial line, Genetic diversity, Inbreeding, Native chicken}
  • حمزه مینایی چنار، سجاد رشیدی منفرد*، دانیال کهریزی، لیلا زارعی، امین ابراهیمی

    ایران کشوری نیمه خشک و خشک می باشد و بیش از 70 درصد از زمین های کشاورزی آن دیم هستند. تا به حال گیاهی دانه روغنی مناسب با مناطق مختلف کشور معرفی نشده است. کاملینا (Camelina sativa L.)، گیاهی دانه روغنی- دارویی از خانواده براسیکاسه، گیاهی کم توقع، با نیاز آبی-کودی پایین، مقاوم به انواع بیماری ها و پاتوژن های معمول و مناسب جهت کشت در تناوب غلات است. در این مطالعه تنوع ژنتیکی در 32 لاین هاپلویید مضاعف شده کاملینا با استفاده از 11 آغازگر ترکیبی REMAP مورد ارزیابی قرار گرفت. هشت آغازگر نوارهای واضح و قابل امتیازدهی تولید کردند و در مجموع 74 قطعه تولید گردید که 59  قطعه (72%/79) چندشکل بودند. آغازگرهای IRAP1+P6 و IRAP1+P8 کم ترین تعداد نوار (چهار نوار) و آغازگر IRAP979+P4 با تولید 15 نوار، بیش ترین تعداد را تولید کردند. میزان چندشکلی آغازگرها از 23/69 درصد  تا %100 و میزان PIC از 38/0 تا 41/0 متغییر بود. خوشه بندی بر اساس ضریب تشابه جاکارد، لاین ها را در شش گروه اصلی قرار داد. بر طبق تجزیه به مولفه های اصلی، دو مولفه اصلی اول در مجموع 51/21 درصد تغییرات را توجیه کردند که بیانگر پوشش مناسب نشانگرها در سطح ژنوم بود. بنابراین به نظر می رسد که نشانگر REMAP، با چندشکلی و توزیع بالا در سطح ژنوم کاملینا، یک نشانگر مناسب برای بررسی تنوع ژنتیکی در این گیاه می باشد.

    کلید واژگان: آغازگر, تنوع ژنتیکی, کاملینا, نشانگر REMAP, PCR}
    Hamzeh Minaei Chenar, Sajad Rashidi Monfared*, Danial Kahrizi, Leila Zarei, Amin Ebrahimi

    Iran is an arid and semi-arid country and more than 70% of its agricultural lands are rainfed. So far, no oilseed plant suitable for different regions of the country has been introduced. Camelina (Camelina sativa L.) is an oily-medicinal plant of the Brassicaceae family, a low-input plant, with low water-fertilizer requirements, resistant to a variety of common diseases and pathogens and suitable for cultivation in grain rotation. In this study, genetic variation of 32 doubled haploid lines of Camelina was evaluated by using 11 REMAP primers. Eight primers produced clear and scorable strips and totally, 74 bands were produced which 59 of them were polymorphic )79/72 %). IRAP1+P6 and IRAP1+P8 primers produced the lowest number of bands (4 bands) and IRAP979+P4 marker produced the most of bands (15 bands). The amount of primer polymorphism varies from 23.69% to 100% and the amount of PIC varies from 0.38 to 0.41. Clustering based on the Jaccard similarity placed the lines in six main groups. According to the principal components analysis, the first two components contributed 21.51% of the variance, which indicated the appropriate coverage of the markers at the genome level. Thus, it seems that the REMAP marker, with its high polymorphism and high distribution in the Camelina genome, is a suitable marker for investigating the genetic diversity in this plant.

    Keywords: Camelina, genetic variation, PCR, primer, REMAP marker}
  • نرجس آزادبر، زهرا سادات موسوی خوانساری، محمدمهدی دهشیری، رضا یاری*

    هدف:

     منطقه بروجرد در استان لرستان یکی از بهترین مناطق کم تر شناخته شده رویشگاه های طبیعی بارهنگ است. هدف مطالعه حاضر شناسایی رویشگاه های طبیعی آن در منطقه بروجرد و ارزیابی تنوع ژنتیکی در اکوتیپ ها با مارکر مولکولی ISSR است.

    مواد و روش ها

    در این پژوهش تنوع ژنتیکی 23 نمونه از 6 جمعیت بارهنگ (L. major Plantago) مورد مطالعه قرار گرفت. DNA استخراج شده هر 23 نمونه، با روش کیت انجام پذیرفت. جهت واکنش PCR از 10 پرایمر با کدهای بین المللی استفاده شد. حضور یا عدم حضور باند به صورت ماتریس یک/صفر در برنامه SPSS ذخیره شد.

    یافته ها

    از کل 1632 باند تولیدشده، 200 باند (آلل) پلیمرف بودند که معادل 24% پلیمرفیسم محاسبه شد. طول قطعات ایجادشده بین bp 300 تا 1650 متغیر بود. پرایمر P8 بیشترین باند مشترک به تعداد 61 باند و پرایمر P9 کم ترین باند مشترک به تعداد 7 باند را در جمعیت ها تولید کرده اند. بیشترین تعداد باند تکثیرشده 206 باند مربوط به آغازگر P8 و کم ترین تعداد باند تولیدشده 125 باند مربوط به آغازگر P5 بود.

    نتیجه گیری

    نتایج نشان می دهد که مارکرهای ژنتیکی ISSR بویژه پرایمر P8 به خوبی می تواند در مطالعات فیلوژنتیکی گیاه بارهنگ بکار رود. منطقه بروجرد با وجود وسعت کم، جهت رویش اکوتیپ های متنوع گیاه بارهنگ مناسب است؛ لذا حفظ و نگهداری این رویشگاه طبیعی و نیز تکثیر اکوتیپ های مختلف باید مورد توجه قرار گیرد.

    کلید واژگان: بروجرد, تنوع ژنتیکی, ISSR, Plantago major L, UPGMA, گیاه بارهنگ}
    Narjes Azadbar, Zahra Sadat Mousavi Khansari, MohammadMehdi Dehshiri, Reza Yari *
    Objective

    Borujerd region in Lorestan province is one of the best and less known natural habitats of plantago major L. The aim of the current study is to identify its natural habitats in Borujerd region and to evaluate genetic diversity in ecotypes with ISSR molecular markers.

    Materials and methods

    In this research, the genetic diversity of 23 samples from 6 populations of Plantago major L. was studied. The extracted DNA of all 23 samples was done by the kit method. 10 primers with international codes were used for PCR reaction. The presence or absence of the band was stored as a one/zero matrix in the SPSS program.

    Findings

    Out of the total 1632 bands produced, 200 bands (alleles) were polymorphism, which was calculated as 24% of polymorphism. The length of the generated fragments varied between 300 and 1650 bp. Primer P8 produced the most common bands with 61 bands and primer P9 produced the least common bands with 7 bands in the populations. The highest number of amplified bands was 206 bands related to P8 primer and the lowest number of produced bands was 125 bands related to P5 primer.

    Conclusion

    The results show that the ISSR genetic markers, especially the P8 primer, can be used in phylogenetic studies of leek plant. Despite its small area, Borujerd region is suitable for the growth of various ecotypes of the Plantago major L, and therefore the preservation and maintenance of this natural habitat and the propagation of different ecotypes should be considered.

    Keywords: Borujard, genetic diversity, ISSR, Plantago major L, UPGMA}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال