بررسی ساختار ژنتیکی جمعیتهای بومی و ارقام اصلاح شده علف چای (hypericum perforatum) با استفاده از نشانگرهای issr و پاسخ به کشت بافت آنها
چکیده
در این مطالعه، تنوع ژنتیکی هشت جمعیت بومی منطقه آذربایجان و سه رقم خارجی new stem، helos و topas، بر اساس خصوصیات مورفولوژیک، خصوصیات بیوشیمیایی و نشانگرهای مولکولی بررسی شد. علاوه بر این، برای مطالعه باززایی گیاه و تولید هیپریسین در شرایط درون شیشه ای، ریزنمونه های برگی در محیط کشت حاوی غلظتهای مختلف تنظیم کننده های رشدی bap و iaa کشت گردید. تجزیه واریانس داده های مزرعه ای نشان داد که از نظر ارتفاع بوته، سطح برگ، طول گل آذین، تعداد غده های تیره رنگ گلبرگ، تعداد غده های تیره رنگ برگ، تعداد غده های روشن برگ و میزان هیپریسین، بین ژنوتیپها تفاوت معنی دار وجود دارد. بر اساس مقایسه میانگین ها جمعیت مرزگر و ارقام اصلاحی بیشترین میزان هیپرسین را تحت شرایط مزرعه ای تولید کردند. محاسبه ضرایب همبستگی نشاندهنده رابطه مثبت و معنی دار بین میزان هیپریسین و تعداد غده های تیره رنگ برگ و گلبرگ بود. تجزیه خوشه ای بر اساس صفات مورفولوژیک و بیوشیمیایی، جمعیتهای بومی و ارقام اصلاح شده را به طور کامل تفکیک کرد. از 50 آغازگر issr مورد بررسی، 13 آغازگر با الگوی نواری قابل امتیازدهی در مجموع 99 نشانگر چند شکل با طول تقریبی 100 تا 1700 جفت باز در ژنوتیپهای مورد مطالعه تکثیر کردند. براساس داده های مولکولی، بیشترین و کمترین میزان چند شکلی به ترتیب به جمعیت بومی علی بولاغی و رقم اصلاح شده new stem تعلق داشت. در مقایسه دو به دوی جمعیتهای بومی کمترین فاصله بین دو جمعیت جنگل و علی بولاغی و بیشترین فاصله بین جمعیتهای اردبیل و ملکان مشاهده شد. در ارقام اصلاح شده نیز ارقام new stem و helos کمترین و ارقام new stem و topas بیشترین فاصله ژنتیکی را داشتند. گروه بندی جمعیتها و ارقام مورد مطالعه بر اساس نشانگرهای issr آنها را به سه گروه متمایز منتسب کرد. در این گروه بندی، ارقام خارجی به طور کامل از جمعیتهای بومی تفکیک شدند. بر اساس تجزیه واریانس مولکولی، 70 درصد تنوع مولکولی کل توسط تنوع بین و 30 درصد آن توسط تنوع درون جمعیتها تببین شد. تجزیه رگرسیون چند گانه با استفاده از داده های issr و میزان هیپریسین و نیز صفات مورفولوژیک، در مجموع 33 نشانگر مثبت برای این صفات شناسایی کرد. بیشترین و کمترین تعداد نشانگر مثبت به ترتیب مربوط به صفات میزان هیپریسین (14 نشانگر) و سطح برگ (5 نشانگر) بود. تجزیه واریانس داده های حاصل از کشت بافت نشان دهنده وجود تفاوت معنی دار بین ژنوتیپهای مورد مطالعه از نظر قطر کالوس، تعداد شاخساره، تعداد غده های تیره رنگ برگ، میزان هیپریسین، تعداد ریشه و تعداد روز تا ریشه دهی بود. اثر متقابل ژنوتیپ×bap از نظر قطر کالوس و میزان هیپریسین نیز معنی دار بود. همچنین از لحاظ قطر کالوس، تعداد ریشه و روز تا ریشه دهی، اثر متقابل ژنوتیپ×iaa معنی دار به دست آمد. نتایج تحقیق کنونی قابلیت بالای باززایی علف چای در شرایط کشت درون شیشه ای را نشان داد. با وجود این، میزان تولید هیپریسین در مقایسه با شرایط مزرعه ای بسیار کم بود.