مطالعه برخی از گونه های جنس درمنه (Artemisia L.) با تکیه بر شواهد بوم شناختی، ریزریخت شناسی و مولکولی در مراتع استان گلستان

به منظور مدیریت اکوسیستم های مرتعی و حفظ پوشش گیاهی عرصه های طبیعی مناطق خشک، مطالعه گونه های شاخص ضروریست. دانش نیازهای اکولوژیک گونه های مرتعی برای برنامه ریزی و مدیریت جوامع گیاهی و حفاظت و بهره برداری از اکوسیستم های آن حایز اهمیت است. استان گلستان با جایگاه جغرافیایی ویژه خود، رویشگاه بسیاری از گونه هاست که در صورت شناخت عوامل موثر بر رشد این گونه ها و سازگاری آنها، می توان از صرف هزینه و اتلاف زمان در برنامه ریزی برای اصلاح و احیاء مراتع جلوگیری کرد. یکی از سرده های با ارزش مرتعی L. Artemisia است که در مناطق خشک و نیمه خشک پراکنش دارد و از نظر حفاظت خاک، تامین علوفه احشام و ارزش دارویی نقش مهمی ایفا می کند.    

در این بررسی، 12 جمعیت از چهار گونه از جنس درمنه (Artemisia) در ایران در محدوده مراتع شمال شهرستان گنبد کاووس در استان گلستان بر اساس شواهد بوم شناختی، ریزریخت شناسی و مولکولی مطالعه گردید. مطالعات بوم شناسی بر اساس مشخصات اقلیمی و خاک رویشگاه گونه های جنس درمنه در مراتع استان گلستان انجام شد. ریخت شناسی دانه گرده گونه ها توسط میکروسکوپ الکترونی نگاره (SEM) بررسی شد. بررسی روابط مولکولی چهار گونه درمنه شامل A. annua, A. sieberi, A. aucheri, A.fragrans با استفاده از توالی های هسته ای nrDNA ITS و کلروپلاستی rpl32-trnL(UAG) و ترکیب آنها انجام گردید.

نتایج مطالعات اکولوژیکی نشان داد که بیشتر گونه های درمنه در منطقه مورد مطالعه در اقلیم خشک و در خاک های سیلتی و سیلتی کلی لوم حضور داشتند. اندازه گیری EC بیانگر این بود که این خاک ها جزو خاک های شور بوده و از نظر ماده آلی فقیر هستند. بررسی ها نشان داد که اندازه بسیاری از دانه های گرده گونه ها متوسط و از نوع سه شیاردار بودند. در تمام گونه های مورد بررسی با توجه به نسبت P/E، طرح کلی دانه های گرده که در نمای قطبی دیده می شوند، دایره ای، مثلثی و استوایی با طرح کلی بیضوی است. همانطور که توسط میکروسکوپ الکترونی SEM مشاهده شد، تزیینات اگزین از نوع اکینات است. نتایج مطالعات مولکولی بیانگر این بود که همه گونه های مورد بررسی یک گروه تک نیا با حمایت بالا (PP =1.00, ML BS =100, MP BS=100) را تشکیل دادند. تجزیه های حاصل از داده های ترکیبی، روابط حمایت شده تری نسبت به تجزیه های حاصل از قطعات به صورت جداگانه نشان دادند. نتایج حاصل از درخت ترکیبی دو کلاد مجزا نشان داد که در کلاد I با حمایت بالا گونه یکساله A. annua و در کلاد II بقیه گونه های مورد مطالعه با حمایت بالاPP=0/88, ML BS=90, MP BS=94)) قرار گرفتند.

نتیجه ‏گیری: 

این تحقیق بیانگر این بود که خصوصیات بوم شناختی، ریزریخت شناسی و داده های مولکولی در تمایز و شناسایی گونه های درمنه مفید و کاربردیست. مطالعه گونه های مورد نظر امکان انتخاب ژن های مناسب و سازگارشده با هر محیط و انتقال آنها به گونه زراعی به منظور تولید ارقام متحمل به تنش را برای به نژادگران و متخصصان بیوتکنولوژی فراهم می کند. سرده درمنه با توجه به سازش اکولوژیکی و شدت سازگاری بالا در شرایط طبیعی به فراوانی در ایران پراکنش دارد. اما متاسفانه تغییر کاربری اراضی و تبدیل عرصه های طبیعی به محیط های زراعی موجب شده عرصه های درمنه زارها کوچک شده و گونه زایی و تنوع محدود شود. بررسی روابط خویشاوندی بین گونه ها و تکامل صفات، می تواند به عنوان ابزاری در تعیین احتمال موفقیت در انجام تلاقی های بین گونه ای استفاده شود. بنابراین اطلاعات بدست آمده می تواند در جهت حفظ و تعادل درمنه زارها کمک فراوانی بکند.