بخشی از مقاله
بررسی تنوع سیتوژنتیکی در میان چاودارهاي ایرانی با استفاده از روش بندینگ C
چکیده
چاودار (2n=2x=14, EE) Secale cereal L. یک گیاه مهم زراعی در نواحی سرد است که براي تولید علوفه و نوعی خاص از نان کشت میشود. همچنین از چاودار براي اصلاح گندم نان و بهبود کیفیت و خصوصیات مقاومت به بیماریها استفاده شده است. از ژنوم چاودار در تلاقی با گندم دوروم و گندم نان براي تولید گیاه جدیدتریتیکاله استفاده شده است. در ا ین تحقیق کاریوتایپ 5 نمونه چاودار ایرانی مورد بررسی قرار گرفته و به روش بندینگ-C رنگ آمیزي و مقایسه شدند. نتایجنمونهبیاگر آن بود که در تمام هاي مورد بررسی، کروموزوم ها از نوع متاسنتریک بوده و از نظر ویژگیهاي کاریوتایپی مانند طول بازوها تفاوت هاي محدودي مشاهده شده است. از لحاظ الگوي نوار بندي کروموزوم ها نیز ، تفاوت هایی در میان 5 نمونه مشاهدهدر شده است. در مجموع نمونه شماره 1، 11 باند، در نمونه شماره 2، 12 باند، در نمونه شماره 3، 16 باند، در نمونه شماره 4، 12 باند و در نمونه شماره 5، 18 باند قابل مشاهده است. همچنین، مشخص شد که باندهاي، A1 ، B1 ، B2 ، D1 ، E1 ، F1 و G3 در هر 5 نمونه وجود دارند، در نتیجه می توان گفت که این باندها از نظر حضور بر روي کروموزومها داراي ثبات بودند.
واژه هاي کلیدي: بندینگ-C ،چاودار، کاریوتایپ
مقدمه
چاودار گیاهی است کهمعمولاً به منظور استفاده از دانه آن براي تغذیه انسان و همچنین جهت تأمین علوفه مورد نیاز براي تغذیه
حیوانات کاشته شده و عمدتاً در تهیه نان مورد مصرف قرار گرفته و کیفیت و قابلیت پخت آن بهتر از جو، یولاف، برنج ارزن و ذرت می باشد. نان چاودار خیلی دیرتر از نان گندم کیفیت خود را از دست میدهد و مدت زیادي به حالت تازه باقی می ماند. نان کامل چاودار حاوي مقادیر بیشتري عناصر کم مقدار نسبت به سایر نانهاي تهیه شده از آرد گندم به ویژه آردهاي روشن بوده و جهت تغذیه انسان مناسب می باشد. (ایران نژاد وشهبازیان،(1371
همچنین چاودار به عنوان یک منبع ژنتیکی خارجی توسط اصلاح گرها به وفور در افزایش تنوع ژنتیکی گندم استفاده شده است، و کروموزوم 1Rو بخصوص بازوي کوتاه آن 1RSبه فراوانی به ژنوم گندم انتقال داده شده است و به طور گسترده اي در برنامه هاي اصلاحی جهان مورد استفاده قرار می گیرد. بازوي1 RS به شکل هاي مختلفی,( 1AL 1RS,1BL. 1RS,1DL.) 1RS با کروموزومهاي گندم در طی تکامل و به صورت خودبه خودي جابجا شده است.گندم هاي حاوي این بازومقاومت بیشتري به استرس هاي زیستی و غیر زیستی دارند و داراي چندین ژن مقاومت به پاتوژن هستند. (باقري کیا و همکاران ( 1391
از ژنوم چاودار در تلاقی با گندم دوروم و گندم نان براي تولید گیاه جدید تریتیکاله استفاذه شده است. همچنین تریتیکاله Triticale( ×Triticolecale ) براي اولین بار در قرن نوزدهم میلادي در دو کشور اسکاتلند و سوئد در آزمایشگاه از تلاقی گندم Wheat ( Triticale ) و چاودار ( Secale ) Rye به وجود آمد. طبق قوانین ژنتیک، تریتیکاله از عملکرد بالاي تولید و کیفیت خوب و مناسب و مقاومت در برابر بیماریهایی مانند سیاهک و آفاتی مانند شته و همچنین سازگاري با محیط کشت، نظیر شرایط خاك هاي مختلف می باشد و اخراًی تولید آن بصورت تجاري آغاز گردیده است. (عظیمی،(1390
هدف از این پژوهش بررسی تنوع براي خصوصیات کاریوتایپی در میان جمعیتهاي ایرانی با استفاده از روش بندینگ C بود.
مواد و روشها بذرهاي 5 جمعیت چاودار از مرکز ملی ذخائر ژنتیکی و زیستی ایران جمع آوري وبر روي کاغذ صافی خیس در ظروف پتري دیش براي جوانه زنی و ظهور ریشه چه ها قرار داده شدند.زمانی که طول ریشه چه ها به حدود2-3cm رسیدند جهت تهیه اسلاید از کروموزوم هاي متافازيو همچنین نواربندي c مورد استفاده قرارگرفتند.
تهیه کاریوتایپ نمونهها به روش Mujeeb Kazi, Miranda (1985) انجام گردید و بندینگ کروموزومها به روش مورد استفاده در آزمایشگاه سسیتوژنتیکی سیمیت انجام گردید.
خصوصیات کروموزومها با استفاده از نرم افزار Micromisure 3 اندازه گیري شد. بندهاي کروموزومها شناسایی و بر اساس این
بندها کروموزومها نام گذاري شدند. تنوع کروموزومها از نظر اندازه و تنوع بندها مورد بررسی قرار گرفت. به منظور سهولت کار و
براي انجام مقایسه بین باند هاي ایجاد شده بر روي کروموزوم ها در 5 نمونه ، باند هاي ایجاد شده بر روي هر جفت کروموزوم را بایک حرف نشان دادیم. یعنی باند هاي موجود بر روي جفت کروموزومهر هاي 1، در 5 نمونه را با حرف E (در صورت حضور بیش از یک باند در هر کروموزوم و وجود باند هاي متفاوت از اندیس هاي عددي استفاده شده است. مثلا E 1، E 2 و ....) و باندهاي موجود بر روي جفت کروموزوم هاي 7 و6هر،5،4،3 ،2 در 5 نمونه را به ترتیب با حروف D،B،A،C،G،F مشخص نمودیم.
بحث و نتایج
بر اساس بررسی هاي انجام شده در بالا، مشخص شد که،کروموزوم هاي هر 5 نمونه از نوع متاسنتریک می باشند.در نمونه شماره ،1کروموزوم ها از نظر طول ، اختلاف نسبتا کمیبا یکدیگر شمارهدارند ، به عبارتی نمونه 1 داراي کمترین تنوع در طول کروموزوم ها می باشد و در نمونه شماره 5 کروموزوم ها از نظر طول ، اختلاف بیشتري با یکدیگر دارند ، به عبارتی نمونه شماره 5 داراي بیشترین تنوع در طول کروموزوم ها می باشد .همچنین در نمونه شماره 1 پلی مورفیسم مشاهده نشده است ولی نمونه 5 داراي بالاترین در صد پلی مورفیسم در بین 5 نمونه است (جدول ا). نمونه هاي شماره 1 و 5 داراي بیشترین فاصله ژنتیکی از هم می باشند و یا به عبارت دیگر داراي کمترین شباهت با یکدیگرند. همچنین نمونه هاي شماره 1 و3 داراي کمترین فاصله همژنتیکی از می باشند ویا به عبارت دیگر داراي بیشترین شباهت با یکدیگرند (جدول.(2