بخشی از مقاله
چکیده
یکی از مشکلات تولید بادام خود ناسازگاری است که موجب کاهش شدید تشکیل میوه و نهایتا ایجاد مشکل در مدیریت باغ می گردد. بنابرین اصلاح بادام به منظور ایجاد ارقام خود سازگار اهمیت بالایی دارد. در این آزمایش شناسایی وغربال گری 54 هیبرید بادام حاصل از خودگشنی رقم خود سازگار تونو به کمک PCR بررسی شد.
نتایج بررسی های مولکولی هیبریدهای مورد ارزیابی در این پژوهش نشان داد که %50 هیبریدها تشکیل باند داده که این باندها با توجه به نوع پرایمر اختصاصی مورد استفاده شده نشان دهنده ی خود گشن بودن %50 این هیبریدها می باشد.
بنابراین در تحقیق حاضر هیبرید های خود سازگار شناسایی شده اند که می توانند در آینده در برنامه های اصلاحی مورد استفاده قرار گیرند تا گامی دیگر در جهت شناسایی و معرفی ارقام خود سازگار برای ایجاد کشت های تک رقمی و استفاده در برنامه های اصلاحی بعدی باشد..
مقدمه
گرده افشانی و باروری گل های اکثر ارقام بادام به دلیل سیستم ناسازگاری گامتوفتیک - - SI نیازمند گرده ارقام سازگار است که در سطح کلاله پذیرا قرار گیرد. گرده افشانی ناقص سد مهمی در برابر تولید حداکثر بادام است لذا تعیین ارقام خودسازگار بادام و کشت آنها در زمان احداث باغ، کارایی کشت بادام و عملکرد را افزایش می دهد
بنابراین اهمیت دارد که ارقام خود گشن و روش اصلاح سریع آنها در برنامه های اصلاحی مورد توجه قرار
گیرد از این رو، امروزه تحقیقات وسیعی در جهت شناسایی و دستیابی به ارقام مناسب به ویژه خود گشن پیگیری می شود و.یکی از این موارد استفاده از روش PCR می باشد که از این روش برای کار های اصلاحی به ویژه غربالگری و انتخاب زود هنگام هیبریدهای جدید خود سازگاری بادام استفاده می شود -
با استفاده از تکنیک PCR آلل های خودناسازگاری را در چند رقم بادام ایرانی شناسایی کردند. در این مطالعه آلل های خود سازگاری 48 رقم بادام ایرانی مورد ارزیابی قرار گرفته اند. با این روش توانستند آلل های Sf رقم های خود سازگار شناسایی کنند.
با استفاده از روش PCR و آغازگر SfF-SFR از میان تعداد کل دانهال دورگ تولید شده،110 دانهال خودسازگار و 85 دانهال خودناسازگار به دست آوردند که این نسبت های بدست آمده برای آلل های S در جمعیت های حاصله با نسیت های مندلی مطابقت داشت.
استفاده از روش PCR برای شناسایی آلل S23 در گونه های قدیمی بادام در جنوب استرالیا ،یک روش دقیق و سریع برای تعیین آلل های خودسازگاری و خودناسازگاری از ژنوم DNA ارقام بادام می باشد.این روش،به عنوان یک تکنیک جدید در برنامه های اصلاحی بادام در استرالیا مورد استفاده قرار گرفته
در این راستا غربال گری هیبرید های خود گشن از میان نتاج خود گشنی " تونو" با استفاده از نشانگرهای ملکولی انجام شده تا هیبرید خود گشن از میان توده هیبرید های حاصل از ترکیب فوق به طوری سریع و در کوتاه ترین زمان بررسی و شناسایی قرار گیرند تا بتوان از این هیبرید های خود گشن شناسایی شده در برنامه های اصلاحی بادام مورد بهره برداری قرار داد.
مواد و روش ها
در این مطالعه 54 هیبرید حاصل از خود گشنی رقم
"تونو" با استفاده از نشانگرهای مولکولی و متد S-allele مورد بررسی قرار گرفت.DNA ژنومی به روش CTAB استخراج شد که از طریق روش های اسپکتوفتومتری وژل آگارز - ./8 درصد - مورد ارزیابی کمی،کیفی قرار گرفت. شناسایی آلل های خود سازگار با استفاده از آغازگرهای اختصاصی - S-allele specific - PCRصورت گرفت. مجموعه آغازگرهای مطالعه شده برای واکنش زنجیره ای پلیمراز ساده - Amyc5Rمعکوس - وCEBASF - رو به جلو - طراحی شده،برای آلل خود سازگاری Sf بودند.
زنجیره های پلیمراز در حجم 10 ماکرو لیتر،که از 10 ماکرولیتر آن 3 ماکرولیتر مربوط به DNA الگو،./9 ماکرولیتر بافر - NH4 - 2SO 4 - PCRبا Ph=8.8، ./6 ماکرولیتر - کلرید منیزیم - mgcl2،./9 ماکرولیتر مخلوط نوکلئوتید ها - - dntps،1 ماکرو لیتر آغازگر رو به جلوp1،1 ماکرو لیتر آغازگر معکوس p2 و در نهایت ./2 ماکرو لیتر آنزیم تک پلیمراز - - Taqاضافه شد.
چرخه های حرارتی شامل یک چرخه واسرشت سازی اولیه یا همان دناتوره شدن به مدت 3 دقیقه در دمای 95 درجه سانتی گراد،30 چرخه ی واسرشت سازی در 94 درجه سانتی گراد به مدت یک دقیقه،اتصال آغازگرها به مدت یک دقیقه در دمای 53 درجه سانتی گراد،بسط در دمای 72 درجه سانتی گراد به مدت 2 دقیقه و بسط نهایی - ساخت نهایی زنجیره - در دمای 72 درجه سانتی گراد به مدت 10 دقیقه بود.محصولات تکثیر شده با استفاده از ژل آگارز 1درصد و رنگ آمیزی اتیدیوم بروماید تفکیک شدند.امتیاز دهی و تعیین اندازه آلل ها بوسیله نرم افزار آنالیز ژل Gene tools از شرکت Syngene انجام شد.
نتایج و بحث
نتایج تجزیه ی مولکولی آلل خودباروری Sf برای غربال گری هیبرید های خودسازگار از خودناسازگاری با استفاده از روش PCR با آغازگرهای اختصاصی در باند bp449 مشاهده شد
همان طوری که در شکل 1 و2 مشخص است هیبرید های خودسازگاری از خودناسازگاری کاملاً تفکیک شده است که این نتایج مطابق با گزارش Alonso, and Socias i - 2005 - Company بود. نتایج به دست آمده برای جفت آغازگرها CEBACF+AMYC5R مشابه با نتایج ارائه شده طول باندهای تکثیر شده در گزارش Channuntapipat et - 2001 - al بود.
همچنین طول باندهای به دست آمده در گروه آغازگرها مطابق با گزارشات Alonso, and Socias i - 2005 - Company و - 2011 - Kadkhodaei.et al دیده شد که طبق گزارش آنها این حالت احتمالا مربوط غالبیت آلل های خودسازگاری دربین گیاهان خانواده رزاسه باشد... در مجموع در این پژوهش 54 هیبرید مورد ارزیابی قرار گرفت که در این بین هدف اصلی شناسایی و غربال گری هیبرید های خود گشن ارقام بادام مورد نظر بود.در این بین از 54 نمونه هیبرید موجود 28 نمونه تشکیل باند داده که این باندها با توجه به نوع پرایمراختصاصی مورد استفاده شده نشان دهنده ی خود گشن بودن این هیبرید ها می باشد.که با دقت به عکس هایی که توسط دستگاه ترانس لیمینایتور گرفته شده است می توان نحوه ی تشکیل باند را مشاهده کرد.که به راحتی تفکیک هیبرید های خود گشن از هیبرید های دگر گشن قابل مشاهده است
نتایجی مشابهی توسط - .2011 - Momenpour et al ارائه شده است که آنها با استفاده از تکنیک PCR آلل های خودناسازگاری را در چند رقم بادام ایرانی شناسایی کرده اند. در مطالعه آنها آلل های خود سازگاری 48 رقم بادام ایرانی مورد ارزیابی قرار گرفته اند.
با این روش توانستند آلل های Sf رقم های خود سازگار شناسایی کنند. همچنین یکی از نتایج جالب توجه تحقیق حاضر به وراثت پذیری آلل خود گشنی حاصل از مطالعه مورد نظر اشاره نمود که کاملا با قانون اول مندل صدق می کند که نسبت هیبرید های خودگشن نسبت به کل هیبرید ها 2:1 بود - شکل1 و . - 2 عبادی و همکاران - - 1390 وضعیت آلل خود سازگاری در نتاج بادام با استفاده از روش PCR و استفاده از آغازگر SfF-SFR انجام دادند و نشان دادند که از تعداد کل دانهال دورگ تولید شده،110 دانهال خودسازگار و 85 دانهال خودناسازگار بودند که این نسبت های به دست آمده برای آلل های S در جمعیت های حاصله با نسبت های مندلی مطابقت داشت و اختلاف معنی داری بین دو گروه مشاهده نشد.
روش مورد استفاده در این پژوهش برای شناسایی و تعیین آلل های خودسازگاری مبتنی بر روش PCR بود که امروزه استفاده از روش PCR یک روش دقیق و سریع برای شناسایی و تعیین آلل های خودسازگاری و خودناسازگاری از ژنوم DNA ارقام بادام می باشد.
این متد، به عنوان یک تکنیک جدید در برنامه های اصلاحی بادام در استرالیا مورد استفاده قرار گرفته به طوری که - 2008 - Kodad et alآلل های S را در دو رقم "آلزینا"و "گاروندس" بررسی کردند.قبل از این آزمایش این دو رقم از نظر فنوتیپی به عنوان ارقام خودناسازگار شناخته شده بودند ولی پس از این آزمایش و همچنین مزرعه ای به وجود و آلل Sf در این دو رقم دست یافته و به عنوان ارقام خودسازگار گزارش شده اند - .. - Kodad et al.,2008از طرفی نتایج تحقیق حاضر مطابق با گزارش - 2012 - Sharafi et al است