بخشی از مقاله
بررسی تنوع ژنتیکی گیاه دارویی بابونه با استفاده از نشانگرهای مولکولی RAPD
چکیده
بابونه از جمله گیاهان دارویی، با ارزش دارویی و اقتصادی بالا می باشد. اولین قدم برای کارهای به نژادی، اطلاع از تنوع ژنتیکی و روابط خویشاوندی بین ژنوتیپ های موجود است. در این پژوهش به منظور بررسی تنوع ژنتیکی اکوتیپ های بابونه ایران، 20 اکوتیپ از نقاط مختلف کشور جمع آوری گردید. در آزمایشگاه استخراج DNA به روش CTAB صورت گرفت. از 13 آغازگر RAPD جهت انجام PCR و تکثیر قطعات DNA استفاده شد. پس از انجام الکتروفورز 1575 باند شناسایی شد که در محدوده 200 تا 2300 جفت باز قرار داشتند. از این تعداد، 1563 باند 99.2) درصد) چندشکلی نشان دادند. دندروگرام ها براساس ضریب تشابه جاکارد و ضریب تشابه دایس و به روش UPGMA رسم شد که نتایج بدست آمده از هر دو روش مشابه بود. بر این اساس اکوتیپ ها در چهار گروه دسته بندی شدند. اکوتیپ های کرمان و تربت حیدریه هرکدام به تنهایی در یک گروه قرار گرفتند و سایر اکوتیپ ها نیز به دو گروه دیگر تقسیم شدند. در آخر با توجه به چند شکلی مناسب بدست آمده تشخیص داده شد که مارکر RAPD ابزار مناسبی برای مطالعه تنوع ژنتیکی در بابونه است.
واژه های کلیدی: بابونه، تنوع ژنتیکی، تجزیه کلاستر، مارکر مولکولی، نشانگر RAPD
مقدمه
بابونه گیاهی است یکساله یا چند ساله به ارتفاع 20 تا 40 سانتیمتر، متعلق به تیره کاسنی((Asteraceae و دارای بویی معطر که در چمنزارها و اراضی شنی میروید. دارای گونه های مختلفی از جمله بابونه معمولی(آلمانی) با نام علمی( Matricaria (chamomilla، بابونه رومی((Anthemis nobilis، بابونه بدبو((Anthemis cotula و بابونه کاذب( Tripleuro (spermum می باشد. ساقه آن به رنگ سبز مایل به سفید ، برگهای آن کوچک متناوب و دارای بریدگیهای باریک و نامنظم و پوشیده از کرک است . گلهای آن مجتمع در یک طبق که بطور منفرد در انتهای ساقه گل دهنده در تابستان ظاهر میشود. در هر طبق گلهای سفید در اطراف و گلهای زرد در قسمت وسط قرار دارند. بابونه یکی از قدیمی ترین گیاهان دارویی شناخته شده توسط انسان است وقدمت استفاده از آن به یونان باستان می رسد.[1] بابونه در تمام فارماکوپه های معتبر به عنوان یک گیاه دارویی معرفی شده و خواص درمانی گلهای آن مورد بررسی قرار گرفته است، گیاهی است همه جایی و تقریبا در تمام نقاط جهان به صورت خودرو می روید.[2] از قرن پانزدهم میلادی با شروع تحقیقات گسترده بر روی این گونه و تشخیص خصوصیات اسانس، موارد استفاده از این گیاه افزایش یافته است.[3] به دلیل اینکه حضور این گونه در طبیعت به صورت خودرو کاهش یافته، از سی سال گذشت کاشت این گیاه در چند کشور اروپایی از جمله فنلاند، چک و اسلواکی، آلمان و یونان آغاز شده است. اطلاعات زراعی در مورد بابونه محدود بوده و کشت آن در ایران چندان رایج نیست به طوری که سطح زیر کشت آن در کشور در سال 1387 دوازده هکتار بوده و استانهای عمده ی
1
تولید کننده این محصول، کهکیلویه و بویر احمد، لرستان، تهران و همدان می باشد. یکی از مهمترین خواص بابونه درمان زخم معده و ورم معده است و این گیاه به آسانی این مرض را درمان میکند. سایر خواص دارویی آن عبارتنداز: مدر، معرق، مقوی معده، بادشکن، اشتهاآور، هضمکننده غذا، صفرابر و قاعدهآور، تقویتکننده اعصاب و قوای جنسی، مقوی مغز، ادرار آور، افزایش دهنده ترشح شیر در مادران شیرده، درمان کننده سردرد و میگرن، خرد و دفع کننده سنگ مثانه، تب بر و تسکین دهنده درد، چای آن تسکین دهنده درد در هنگام دندان درآوردن بچهها، رفع بی خوابی، رفع کرم معده و روده، تسکین دهنده دردهای عادت ماهیانه، رفع زردی، ضد آلرژی است و همچنین اثر ضد عفونی کننده ضعیف و قاطع دارد. اسانس آن اثر ضد تشنج و بی حس کننده دارد. این گیاه برای درمان عفونت موثر است و همچنین بخور آن برای درمان سینوزیت مفید است.7]، 6،3،2،[1 اولین قدم برای کارهای به نژادی اطلاع از تنوع ژنتیکی و روابط خویشاوندی بین ژنوتیپ های موجود می باشد. به طور کلی جهت
ارزیابی تنوع در موجودات از نشانگرها استفاده می شود که این نشانگرها به دو دسته کلی نشانگرهای مرفولوژیکی و نشانگرهای مولکولی تقسیم می شوند. نشانگرهای مولکولی اختلافات موجود در توالی DNA ژنوتیپ ها را شناسایی می کنند که این اختلافات ممکن است بوجود آورنده ی تنوع در خصوصیات موجودات باشند. با توجه به اینکه شرایط محیطی تاثیر زیادی بر روی خصوصیات مرفولوژیکی میگذارد نشانگرهای مولکولی ابزار مناسب تری برای بررسی تنوع بین موجودات می باشند. نشانگر RAPD یکی از انواع نشانگرهای مولکولی مبتنی بر PCR می باشد که دارای مزایای بسیار زیادی برای بررسی تنوع ژنتیکی بین ژنوتیپ ها ست. از جمله مزایای RAPD میتوان به سادگی، ارزان و سریع بودن و عدم نیاز به اطلاع از توالی DNA ژنوم موجود اشاره کرد. در دهه اخیر بطور بسیار متعدد از این نشانگر برای بررسی تنوع ژنتیکی استفاده شده است.4]و[5
مواد و روشها
جهت اجرای این پژوهش تعداد 20 اکوتیپ بابونه 16)اکوتیپ مربوط به گونه ماتریکاریا و 4 اکوتیپ مربوط به بابونه کاذب) از نقاط مختلف کشور جمع آوری شد. این اکوتیپ ها شامل اکوتیپ های دهدشت، جیرفت، بهبهان، کازرون، شیروان، بافق،مشهد، شیراز، اسفندقه کرمان، گناباد، راور کرمان، بافت، اصفهان، نورآباد ممسنی، کرمانشاه و گلبافت کرمان از گونه ماتریکاریا و اکوتیپ های کرمان، تربت حیدریه، شهرکرد و مرند از گونه کاذب بود.
در آزمایشگاه استخراج DNA به روش CTAB صورت گرفت و کمیت و کیفیت نمونه های DNA با الکتروفورز و اسپکتوفتومتر بررسی گردید. از 13 آغازگر RAPD جهت انجام PCR و تکثیر قطعات DNA استفاده شد. پس از انجام الکتروفورز 1575 باند شناسایی شد که در محدوده 200 تا 2300 جفت باز قرار داشتند که 1563تای آنها 99.2) درصد) چندشکلی نشان دادند و به عنوان معیار برای بررسی تنوع ژنتیکی بین اکوتیپ ها مورد استفاده قرار گرفتند. موقعیت دقیق باندها بر روی ژل الکتروفورز بوسیله نرم افزار AlphaEaseFC تعیین گردید و ماتریس صفر و یک تشکیل شد. سپس داده های ماتریس صفر و یک برای کلاستر بندی اکوتیپ ها و رسم دندروگرام، بوسیله نرم افزار NTSYS مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. ابتدا دندروگرام بر اساس ضریب تشابه جاکارد و به روش UPGMA رسم گردید. برای تایید کار، دندروگرام بر اساس ضریب تشابه دایس و به روش UPGMA نیز رسم گردید که نتایج مشابه روش قبلی بود.
