ارزیابی تنوع و ساختار جمعیت گندم دوروم (Triticum durum L.) با استفاده از نشانگرهای Dof

مقدمه :

ارزیابی تنوع ژنتیکی در گیاهان زراعی برای برنامه های اصلاح نباتات و حفاظت از ذخایر توارثی کاربرد حیاتی دارد. تنوع ژنتیکی در گونه های گیاهی برای انتخاب والدین مناسب در دورگ گیری ها و تولید نتاج مناسب اهمیت دارد. تنوع ژنتیکی گندم دوروم نسبت به سایر گیاهان زراعی با گذشت زمان کاهش چشمگیری یافته است. این کاهش در ابتدا به دلیل اهلی کردن گیاه و به مرور به دلیل به کارگیری ژرم پلاسم یکنواخت و اصلاح شده بوده که اکنون به صورت یک تهدید نمایان گردیده است.

تنوع ژنتیکی و ساختار جمعیت یک مجموعه از ژرم پلاسم گندم دوروم شامل 36 رقم بومی و پنج رقم جدید ایرانی با استفاده از 15 آغازگر Dof مورد ارزیابی قرار گرفت.

تعداد کل قطعات تکثیر شده 117 نوار بود که 79 عدد دارای چندشکلی بودند و میانگین درصد چندشکلی کل برابر با 32/62 بود. میانگین شاخص محتوای چندشکلی، شاخص نشانگر و قدرت تفکیک در جمعیت به‎ترتیب 34/0، 61/1 و 9/1 بود. بنابراین با توجه به شاخص های محاسبه شده در این مطالعه، نشانگرهای Dof16، Dof20، Dof31 و Dof35 برای بررسی تنوع ژنتیکی گندم دوروم مناسبت تر تشخیص داده شدند. تجزیه ساختار جمعیت، ژرم پلاسم را به سه زیرگروه (K=3) تقسیم کرد. همچنین تجزیه واریانس مولکولی بر اساس سه زیرگروه حاصل از STRUCTURE برای نشانگرهای Dof، نشان داد که سهم واریانس درون و بین زیرگروه ها به ترتیب 85 و 15 درصد از واریانس کل بود. تجزیه به مختصات اصلی تقریبا با نتایج تجزیه ساختار جمعیت مطابقت داشت و ژرم پلاسم را به سه گروه تقسیم کرد.

نتایج مطالعه حاضر سطح بالایی از چندشکلی و تنوع را با استفاده از نشانگرهای Dof نشان داد که بیانگر کارایی این نشانگرها در تمایز ژنوتیپ های گندم دوروم در این تحقیق بود. به دلیل حفاظت شدگی بسیار بالای توالی های Dof، این نشانگر اختصاصی در گیاهان از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است. بنابراین می توان در بررسی تنوع ژنتیکی در گونه های گیاهی مختلف از این سیستم نشانگری استفاده کرد.