ارزیابی تنوع ژنتیکی پرتقال Citrus sinensis با استفاده از نشانگر ISSR و رتروترانسپوزون - عباس رجبی; حبیب الله سمیع زاده لاهیجی; محمد محسن زاده گلفزانی (Pizhūhish/hā-yi tulīd-i giyāhī)
سابقه و هدف: مشخص شدن رده بندی، روابط فیلوژنتیک و تنوع ژنتیکی در مرکبات جهت تعیین روابط ژنتیکی، شناسایی ژرم پلاسم، کنترل فرسایش ژنتیکی، ایجاد برنامه های اصلاحی و ثبت ارقام جدید، امری مهم و حیاتی است. محققین معتقدند که تنوع ژنتیکی از اهمیت بسیار بالایی برخوردار بوده و جز اساسی هر برنامه اصلاحی است. استفاده از تکنیک های مولکولی برای ارزیابی در سطح DNA، تنوع ژنتیکی و فاصله ژنتیکی در نمونه های ژرم پلاسم به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می‌گیرد. بنابراین هدف از این پژوهش بررسی تنوع ژنتیکی ژنوتیپ‌های پرتقال به کمک نشانگرهای مولکولی است.مواد و روش‌ها: این تحقیق به منظور بررسی تنوع ژنتیکی 40 ژنوتیپ پرتقال شهرستان رودسر در استان گیلان مورد ارزیابی گرفت. استخراج DNA از نمونه‌های برگی جوان با استفاده از روش ادوارد با اندکی تغییر انجام شد. پس از استخراج DNA ژنوتیپ‌ها، واکنش زنجیره‌ای پلیمراز با 15 آغازگر صورت گرفت. تصاویر DNA ژنومی تکثیر شده مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت و داده‌ها به صورت یک ماتریس وارد نرم‌افزار اکسل شد. محتوای اطلاعات چندشکلی، شاخص نشانگری، نسبت چندگانه مؤثر، تعداد آلل مؤثر، شاخص شانون و تنوع ژنی نی نیز بررسی شدند.یافته‌ها: پانزده آغازگر مورد استفاده در این مطالعه توانستند در مجموع 140 باند ایجاد کنند که از این تعداد 101 باند چند شکل بودند که از این بین آغازگرهای TOS-1 و TOS-2 با 9 نوار بیشترین و آغازگر UBC811 و آغازگر ترکیبی UBC8821+UBC826 با 4 نوار کمترین تعداد نوار چند شکل را ایجاد کردند. آغازگرهای TOS-1، UBC813، UBC823 و TOS-2 و UBC811 به ترتیب با داشتن بالاترین مقدار PIC، بهترین شاخص‌های نشانگری و مقادیر بالای تعداد آلل مؤثر، شاخص شانون، تنوع ژنی نی به عنوان آغازگرهای برتر جهت بررسی تنوع ژنتیکی در این پژوهش معرفی شدند. بر اساس نتایج بدست آمده نشانگرهای مورد استفاده توانستند تنوع ژنتیکی ژنوتیپ‌ها را به خوبی ارزیابی کنند. محتوای اطلاعات چند شکل در این تحقیق بین 22/0 تا 45/0 متغیر بود. تجزیه به مختصات اصلی نشان داد که سه مولفه اول توانستند در مجموع 08/29 درصد از واریانس کل را توجیه کنند. تجزیه خوشه‌ای به روش دورترین همسایه 40 ژنوتیپ پرتقال را بر اساس تشابه و تفاوت در پنج گروه مجزا قرار داد. صحت گروه‌بندی حاصل از تجزیه‌ خوشه‌ای توسط تابع تشخیص کانونی به روش خطی فیشر 100 درصد تأیید شد. نشانگرهای به کار رفته در این پژوهش چندشکلی قابل قبولی را نشان دادند. بررسی صفات ریخت‌شناسی و نشانگرهای مولکولی استفاده شده در این پژوهش درجه قرابت و تفاوت ژنوتیپ‌ها را به خوبی نشان داد هرچند که تفاوت‌هایی در نتایج بدست آمده از بررسی‌های ریخت‌شناسی و مولکولی مشاهده شد که می‌تواند ناشی از بالا بودن دقت نشانگرهای مولکولی باشد. به‌طور کلی در این پژوهش استفاده از صفات ظاهری و مورفولوژی امکان تفکیک ژنوتیپ‌های پرتقال از یکدیگر به خوبی محیا شد. نتیجه‌گیری: نتایج این پژوهش نشان داد که تنوع ژنتیکی بالایی در بین ژنوتیپ‌های پرتقال وجود دارد. با توجه به اینکه نشانگرهای به کار رفته در این پژوهش چندشکلی قابل قبولی را نشان دادند می‌توان در تحقیقات آینده روی این گیاه و سایر گیاهان تیره مرکبات از آن‌ها استفاده کرد. به طور کلی با توجه به نتایج این پژوهش آغازگرهای ISSR و رتروترانسپوزون می‌توانند به عنوان یک روش مولکولی ساده مبتنی بر PCR و نسبتا مطمئن و قابل اعتماد در تعیین سطح تنوع ژنتیکی و روابط فیلوژنتیک در مرکبات به کار روند.