ارزیابی ژنتیکی و فیلوژنتیکی ژرم پلاسم گلرنگ(.carthamus tinctorius l) با استفاده از شاخص های فنوتیپی و نشانگرهای مولکولی

چکیده در بین گیاهان روغنی متداول در جهان، گلرنگ (carthamus tinctorius l.) تنها گیاه بومی ایران می باشد و کشور ما به عنوان یکی از مراکز تنوع آن شناخته می شود. این گیاه هشتمین گیاه روغنی دنیا است که از تمامی قسمت-های آن استفاده دارویی و صنعتی می شود و کیفیت روغن آن بسیار بالا است. تشخیص تنوع گیاهی برای نگهداری منابع ژنتیکی و کاربرد علمی و عملی این مواد در برنامه های به نژادی اولین قدم در اصلاح یک گونه است. تخمین تنوع ژنتیکی لاین های مناطق مختلف جغرافیایی اطلاعات با ارزشی را در باره نگهداری و استفاده از ژرم پلاسم دست نخورده موجود در هر منطقه را در اختیار اصلاحگران قرار می دهد تا از این تنوع جهت افزایش کارآیی صفات کیفی و کمی و افزایش عملکرد استفاده کنند. به منظور ارزیابی تنوع فنوتیپی و ژنتیکی(محاسبه واریانس ژنتیکی ، فنوتیپی و قابلیت توارث صفات)، مطالعه فیلوژنتیکی و فیلوجغرافیایی ژرم پلاسم گلرنگ توسط مارکرهای مولکولی(issr و مبتنی بر توالی its) و شاخص های فنوتیپی، این پژوهش صورت گرفت. بذور 36 ژنوتیپ خارجی و 12 توده ایرانی در دو سال زراعی 87 و 88 در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی کشت گردید. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که تنوع زیادی در صفات مورفولوژیکی بخصوص عملکرد دانه، میزان روغن و ترکیب اسیدهای چرب وجود دارد. متوسط عملکرد دانه دو سال زراعی 2111 کیلو گرم در هکتار بود. میزان روغن بین 4/37-5/23درصد متغیر بود و اسید لینولئیک(58/77-94/45)، اسید اولئیک(15/41-99/12)، اسید پالمیتیک(26/8-61/5) و اسید استئاریک(6/5-16/2) بیش از 98 درصد کل اسیدهای چرب را تشکیل دادند. بدلیل تنوع بالا در صفات مورد مطالعه این ژنوتیپ ها دارای پتانسیل خوبی برای اصلاح عملکرد دانه و کمیت و کیفیت روغن در برنامه های اصلاحی گلرنگ هستند. تجزیه کلاستر صفات مورفولوژیک نشان داد که این صفات قادر به تشخیص ژنوتیپ ها از یکدیگر و همچنین تفکیک ژنوتیپ ها بر اساس مبداء جغرافیایی نیستند. تجزیه مولکولی 72 ژنوتیپ گلرنگ(69 ژنوتیپ زراعی و 3 نمونه وحشی اکسی کانتا) از ژرم پلاسم بین المللی و بومی ایران توسط نشانگر مولوکولی issr مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از تجزیه کلاستر نشان داد که این نشانگر قادر به تشخیص ژنوتیپ ها از یکدیکر است.توده های ایرانی در اکثر گروهها حضور داشتند که این امر دلیل بر تنوع زیاد در داخل جمعیت گلرنگ ایرانی و همچنین کاندید بودن این منطقه به عنوان یکی از خاستگاه های اصلی برای ژرم پلاسم گلرنگ است. شاخص های تنوع، تجزیه به مختصات اصلی(pcoa) و تجزیه واریانس مولکولی نشان داد که عمده تنوع در داخل جمعیت ها است. بر اساس فاصله ژنتیکی نی، جمعیت ایران با جمعیت های آمریکا، مکزیک و سیمیت کمترین فاصله را داشتند لذا احتمال تهیه توده های اولیه ژنوتیپ های مورد مطالعه این جمعیتها از ایران وجود دارد. نتایج این تحقیق نشان داد که pcr-rflp ناحیه nrdna its قادر به تشخیص ژنوتیپ های زراعی گلرنگ از یکدیگر و همچنین تشخیص آن از گونه های c.oxycantha نیست. تعیین توالی داده های nrdna its نشان داد که طول این ناحیه در ژنوتیپ های مورد مطالعه مشابه با مطالعات انجام شده در جنس کارتاموس است. نتایج همردیف کردن ناحیه nrdna its نشان داد که احتمالا دو گونه c.oxycantha و c.palaestinus جد وحشی گلرنگ هستند و کشور ما خاستگاه و یکی از مراکز تنوع آن می باشد. کلید واژه ها: ژرم پلاسم گلرنگ، تنوع ژنتیکی، نشانگرissr، فیلوژنتیکی و nrdna its