بخشی از مقاله
چکیده
نشانگرهاي ریز ماهواره SSR و ISSR به دلیل ویژگیهاي بسیار مطلوبی مانند تکرارپذیري، تجزیه و تحلیل همزمان تعداد زیادي جایگاه ژنی، هزینه پائین و دقت بالا، به طور گسترده، به خصوص در گیاهان به کار گرفته میشود. این تحقیق به منظور بررسی تنوع ژنتیکی 20 رقم کلزا با استفاده از پرایمر اختصاصی ISSR انجام پذیرفت که در مجموع تعداد 59 قطعه DNA به دست آمد. دندروگرام حاصل از تجزیه و تحلیل مجموع الگوهاي باندي حاصل از پرایمر A11، ارقام را در سطح 71 درصد به 5 گروه تقسیم نمود. با توجه به اهداف این تحقیق میتوان به این نتایج رسید که بررسی تنوع ژنتیکی ارقام مختلف کلزا با استفاده از نشانگر مولکولی ISSR امکان پذیر بوده و با استفاده از این نشانگر میتوان ارقام مورد بررسی را به گروههاي مختلف تقسیمبندي کرد. همچنین به وسیله فاصله ژنتیکی به دست آمده بین ارقام، با توجه به درصد تشابه آنها میتوان ارقام با فاصله ژنتیکی بیشتر را جهت استفاده در مراکز تحقیقاتی به عنوان ارقام والدي، جهت تولید بذور هیبرید با هتروزیس مطلوب استفاده نمود.
-1 مقدمه
روغن یکی از ضروري ترین مواد غذایی براي تغذیه انسان بوده که کمیت و کیفیت آن تاثیر چشمگیري بر سلامت انسان دارد . - 1 - دانههاي روغنی دومین منبع غذایی مردم جهان را تشکیل می دهند . - 2 - مصرف روغن در ایران طی سالهاي اخیر به دلیل رشد جمعیت و مصرف سرانه افزایش یافته است به طوري که با در نظر گرفتن مصرف سرانه 14 کیلوگرم، سالانه حدود 750 هزار تن روغن مورد نیاز میباشد. این در حالی است که فقط کمتر از %10 از این روغن، در داخل کشور تولید میگردد . - 3 - در این میان کلزا به علت دارا بودن صفات مثبت زراعی نظیر مقاومت به کم آبی، مقاومت به سرما، تحمل شوري و عملکرد بیشتر در واحد سطح نسبت به دانههاي روغنی مورد کشت در کشور برتري دارد
- . - 4 روغن کلزا علاوه بر اینکه به صورت خوراکی مصرف می شود در صنایع مختلف از جمله صابون سازي و تولید مواد آرایشی نیز استفاده میشود . - 5 - کلزا با نام علمی Brassica napus L. و نام انگلیسی Rapeseed از خانواده چلیپیان می باشد که معمولا در گونه هاي گیاهی به دو صورت پاییزه و بهاره کشت می گردد . - 6 - یکی از نیازهاي اولیهي اصلاح گونههاي گیاهی، آگاهی از میزان تنوع ذخایر توارثی و روابط ژنتیکی بین آنها میباشد. تنوع ژنتیکی به عنوان مهمترین عامل بقاء موجودات از جمله گیاهان در برابر تغییرات شرایط محیطی و آفات است . - 7 - به طور کلی، تنوع و انتخاب دو اصل اساسی هر برنامه بهنژادي است و انجام انتخاب منوط به وجود تنوع مطلوب از حیث صفت مورد بررسی میباشد طی هزاران سال انتخاب طبیعی و شرایط اقلیمی باعث ایجاد تنوع ژنتیکی در منابع گیاهی شدهاند .
- 8 - با توجه به اینکه کلزاي دورگ عملکرد بیشتري از لاین-هاي اینبرد دارد، لزوم تعیین تنوع ژنتیکی در این گیاه از اهمیت ویژهاي برخوردار است و استفاده از روشهاي جدید ارزیابی ژنتیکی به منظور انتخاب والدین دورگ و تعیین میزان قرابت ارقام ضروري میباشد . - 9 - با وجود اینکه بهرهمندي از علم ژنتیک و اصلاح نباتات بیشترین نقش را در افزایش محصول و تولید فراوردههاي غذایی به عهده داشته است، به دلیل رشد روزافزون جمعیت، تلاش بیشتري براي چیرگی بر شرایط نامساعد محیطی، اعم از عوامل زیستی و غیرزیستی و افزایش کیفیت محصول لازم است. در سالهاي اخیر پیشرفتهاي تحسین برانگیزي که در زمینهي زیست شناسی مولکولی و بیوتکنولوژي صورت گرفته، ابزار قدرتمندي را براي پژوهشهاي ژنتیک تفصیلی گیاهان عالی از جمله گیاهان زراعی فراهم کردهاند. شاید اساسیترین و مفیدترین این ابزار نشانگرهاي DNA باشند که همان تفاوتهاي قابل ثبت ردیفهاي بازي DNA موجود بین دو یا چند نمونهاند.
امروزه اطلاعات به دست آمده از نشانگرهاي DNA کاربردهاي بسیاري دارند، که عمدهترین آنها در پزشکی قانونی، طبقه بندي موجودات زنده و اصلاح نباتات است . - 10 - نشانگر ISSR-PCR از جمله نشانگرهاي نیمه تصادفی است که با آغازگرهاي بدون جایگاه گزینش داراي نوکلئوتیدهاي تکراري مانند - GT - ، - AC - ، - AG - ، نسبت به ریزماهواره افزایش مییابد، بنابراین PCR با پرایمرهاي ریزماهواره اي1 یا MP-PCR نیز نامیده شده است. فن ISSR-PCR نیازمند آگاهیهاي ابتدایی در مورد توالی ژنوم نیست و الگوهاي چند شکلی زیاد و چند جایگاهی ایجاد مینماید. هر نوار تولید شده مربوط به قسمتی از توالی DNA است که با دو ریز ماهواره معکوس پوشیده شده است. کاربرد نشانگر ISSR همانند RAPD ساده بوده و نیازمند صرف وقت زیاد نیست، نشانگر ISSR بیشتر به صورت نشانگرهاي چیره جدا میشوند و به دلیل فراوانی تکرارهاي دو نوکلئوتیدي - CA - ، - AC - ، - TC - ، - CT - ، - GA - ، - AG - در ژنوم گیاهان قطعات چند شکل بیشتري تولید می کنند . - 12 ,11 -
-1-2 مواد گیاهی
جهت استخراج DNA نیاز به برگهاي تازه و جوان میباشد که دستیابی به این مواد نیازمند کشت بذور گیاهان مورد نظر میباشد. به همین منظور بذور ارقام کلزا - جدول - 1، از مرکز تحقیقات کشاورزي و منابع طبیعی خراسان رضوي تهیه گردید. جهت استریل کردن بذور مورد کشت، بذور به مدت 10 دقیقه در هیپوکلریت %7 قرار گرفت و سپس 4 بار شستشو با آب مقطر انجام شد . - 13 - پس از آن بذور در گلدانهاي جداگانه در گلخانه مورد کشت قرار گرفتند. پس از گذشت حدود یک ماه برگهاي تازه از هر گیاهچه جهت انجام مراحل بعدي تحقیق برداشت گردید.
-2-2 استخراج DNA
جهت استخراج DNA از برگهاي تازه و جوان، از روش تغییر یافتهاي بر پایهي CTAB استفاده شد . - 14 -
-3-2 کمیت و کیفیت DNA استخراجی
کمیت و کیفیت نمونههاي DNA با استفاده از روش اسپکتروفتومتري در طول موج 260 و 280 نانومتر و الکتروفورز ژل آگارز با غلظت %0.8 تعیین گردید.
-4-2 آغازگرها
در این پژوهش جهت تکثیر نقاط مورد نظر از آغازگر A11 اختصاصی این گیاه استفاده گردید . - 15 - نام و توالی این آغازگر در جدول 2 ذکر شده است.
