ارزیابی و شناسایی تنوع ژنتیکی برخی ژنوتیپ های انار (Punica granatum) با استفاده از شناسه گذاری DNA (ITS)

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.
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 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.
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.