نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

• سارا شریفی سلطانی ¹
• غلامعلی رنجبر ²
• سیدکمال کاظمی‌تبار ²
• علی پاکدین پاریزی ³
• حمید نجفی زرینی ⁴

¹ دانشجوی دکتری دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

² گروه اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی گیاهی، دانشکده علوم زراعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

³ پژوهشکده ژنتیک و زیست فناوری کشاورزی طبرستان، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

⁴ گروه اصلدح نباتات و بیوتکنولوژی گیاهی، دانشکده علوم زراعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

چکیده

کرچک (Ricinus communis L.) یکی از قدیمی‌ترین گیاهان دارویی در جهان است. تعیین تنوع ژنتیکی گیاهان از جمله کرچک، نقش مهمی در شناسایی ژنوتیپ‌های برتر به منظور بهره‌برداری در برنامه‌های اصلاح نباتات دارد، بدین منظور تنوع و ارتباط ژنتیکی 22 اکوتیپ کرچک مورد بررسی قرار گرفت. از 26 نشانگر مورد استفاده، 19 نشانگر که بیشترین تعداد نوار‌های چند‌شکلی را تولید کردند، مورد استفاده قرار گرفت.این تعداد نشانگر در مجموع 188 نوار تولید کردند که 180 نوار چند‌شکل (58/95 درصد) بودند. بر‌اساس تجزیه خوشه‌ای، اکوتیپ‌ها در دو گروه قرار گرفتند. بیشترین شباهت بین اکوتیپ‌های 4 و 5 (جمع‌آوری شده از ساری) و کمترین شباهت بین اکوتیپ‌های 1 و 14 (ساری و بابلسر) مشاهده گردید. بیشترین شاخص تنوع ژنتیکی نی (H) و شاخص شانون (I) در گروه 2 که شامل 12 اکوتیپ بود، مشاهده شد. در بررسی ساختار ژنتیکی جمعیت‌ها با‌استفاده از نرم‌افزار STRUCTURE اکوتیپ‌ها به دو خوشه‌ی زیر‌جمعیتی تقسیم شدند. نتایج حاصل از تجزیه واریانس مولکولی نشان داد که 37 درصد از تغییرات ژنتیکی مربوط به تنوع بین اکوتیپ‌ها و 63 درصد مربوط به درون جمعیت‌های کرچک می‌باشد که می‌توان از آن در برنامه‌های به‌نژادی این گیاه استفاده کرد.

کلیدواژه‌ها

• تنوع ژنتیکی
• تجزیه خوشه‌ای
• ساختار جمعیت
• نشانگر ISSR

موضوعات

• بیوتکنولوژی

عنوان مقاله [English]

Investigation of Genetic Diversity in Castor (Ricinius communis) Ecotypes Using ISSR Markers

نویسندگان [English]

• Sara Sharifi Soltani ¹
• Gholam Ali Ranjbar ²
• Seyed kamal kazemitabar ²
• Ali Pakdin-Parizi ³
• Hamid Najafi Zarrini ⁴

¹ Ph.D. student in plant breeding, Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University (SANRU)

² Dept. Plant Breeding and Plant Biotechnology, Faculty of Crop Sciences, Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University (SANRU)

³ Genetics and agricultural Biotechnology Institute of Tabarestan- Sari Agricultural Sciences and Natural Resources university

⁴ Dept. Plant Breeding and Plant Biotechnology, Faculty of Crop Sciences, Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University (SANRU)

چکیده [English]

Castor (Ricinius communis L.) is one of the oldest medicinal plants in the world. The assessment of genetic diversity in castor beans plays a vital role in identifying superior genotypes to use in plant breeding programs. For this reason, the diversity and genetic association of 22 castor ecotypes were investigated. Out of 26 screened primers, 19 primers that produced the most polymorphic bands were used. Totally, these primers generated 188 bands, of which 180 bands (95.58 %) were polymorphic. The studied ecotypes were divided into two separate group’s using cluster analysis. The highest similarity was observed between ecotypes 4 and 5 (collected from Sari) and the lowest similarity was observed between ecotypes 1 and 14 (Sari and Babolsar).The highest Nei's genetic diversity (H) and Shannon index (I) were observed in population No. 2 including 12 ecotypes. According to the genetic structure of populations performed by Structure software, ecotypes were divided into two subpopulation clusters. The molecular analysis of variance showed that 37% of genetic variation attributed to between group's and 63% to within group's, which can be used in its breeding programs.

کلیدواژه‌ها [English]

• Genetic diversity
• Cluster analysis
• Population structure
• ISSR marker