بررسی تنوع ژنتیکی در برخی از توده‌های بابونه(matricaria chamomilla l.) با استفاده از صفات مورفولوژیک، فنولوژیک و اسانس

چکیده مبسوطمقدمه و هدف: گیاهان دارویی کاربرد فراوانی در درمان انسان ها داشته و دارند، در این میان بابونه یکی از با ارزش ترین و پرکاربردترین گیاهان دارویی در جهان است. یکی از مهمترین برنامه‌های اصلاحی، شناخت تنوع ژنتیکی برای ارزیابی اولیه توده های گیاهی است به این منظور بررسی تنوع ژنتیکی و طبقه بندی اکوتیپ های بابونه آزمایشی طراحی و اجرا گردید.مواد و روش‌ها: 25 اکوتیپ ایرانی و خارجی بابونه در قالب طرح بلوک کامل تصادفی در چهار تکرار در مزرعه تحقیقاتی شرکت فارماپلنت آلمان مورد ارزیابی قرار گرفت. برخی از این اکوتیپ ها از مناطق طبیعی رشد آن ها جمع آوری شد و برخی نیز نمونه های زراعی بابونه بودند. به منظور بررسی تنوع ژنتیکی آنها برخی صفات مورفولوژیک، فنولوژیک و اسانس مورد ارزیابی قرار گرفتند.یافته‌ها: نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اختلاف اکوتیپ ها از لحاظ تمام صفات در سطح احتمال 1% معنی دار بوده و تنوع ژنتیکی زیادی را بین اکوتیپ ها نشان داد. نتایج همبستگی های فنوتیپی صفات مورد بررسی نشان داد که صفات درصد اسانس، قطر گل، تعداد گل و وزن اندام هوایی از جمله صفات مهم و تاثیرگذار بر عملکرد اسانس بودند. بیشترین میزان وزن تر و خشک اندام هوایی، قطر گل و عملکرد اسانس را سه اکوتیپ اسلواکی، ایذه (2) و لهستان به خود اختصاص دادند، ولی بیشترین درصد اسانس را اکوتیپ ایذه (1) و دره شهر دارا بودند. با توجه به نتایج تجزیه به عامل ها، سه عامل انتخاب شدند که 85/79 درصد از تغییرات را توجیه کردند. عامل اول که بیشترین درصد تغییرات داده ها را توجیه کرد، که پس از ترسیم بای پلات بر اساس دو مولفه، اکوتیپ های ایذه (2) و لهستان به عنوان اکوتیپ های برتر شناسایی شدند. تجزیه خوشه ای هم اکوتیپ های مورد نظر را در چهار گروه طبقه بندی کرد که در تمایز اکوتیپ ها بر اساس صفات مورد نظر به صورت مطلوب عمل کرد و پراکنش اکوتیپ ها بر اساس نمودار بای پلات را تایید کرد.نتیجه گیری: نتایج نشان داد که صفات درصد اسانس، قطر گل، تعداد گل و وزن اندام هوایی از جمله صفات مهم و تاثیرگذار بر عملکرد اسانس بودند. با توجه به اینکه تنوع برای این صفات در بین اکوتیپ های مورد بررسی مشاهده شد، بنابراین غربالگری به منظور افزایش این صفات می تواند باعث افزایش عملکرد شود. بیشترین میزان وزن تر و خشک اندام هوایی، قطر گل و عملکرد اسانس را سه اکوتیپ اسلواکی، ایذه (2) و لهستان به خود اختصاص دادند ولی بیشترین درصد اسانس را اکوتیپ ایذه (1) و دره شهر دارا بودند.

Investigation of Genetic Diversity in some Chamomile Genotypes (Matricaria Chamomilla L.) using Morphological, Phenological and Essential Oil Traits

Extended AbstractIntroduction and Objective: Medicinal plants have many applications in the treatment of humans, among which chamomile is one of the most valuable and widely used medicinal plants in the world. One of the most important breeding programs is the recognition of genetic diversity for the initial evaluation of plant masses. For this purpose, a study of genetic diversity and classification of experimental chamomile ecotypes was designed and implemented.Material and Methods: 25 native and foreign ecotypes of chamomile were evaluated in a randomized complete block design with four replications in the research farm of German Pharmaplant. Some of these ecotypes were collected from their natural growing areas and some were chamomile cultivars. For this purpose, some morphological, phenological and essential traits were evaluated.Results: The results of analysis of variance showed that the difference between ecotypes in terms of all traits was significant at the level of 1% probability and showed great genetic diversity between traits. The results of phenotypic correlations and comparison of the mean of the studied traits showed that the traits of essential oil percentage, flower diameter, number of flowers and shoot weight were among the important and effective traits on essential oil yield. Slovakia, Izeh (2) and Poland had the highest fresh and dry shoot weight, flower diameter and essential oil yield, but Izeh (1) and Darrehshahr had the highest percentage of essential oil. According to the results of factor analysis, three factors were selected that explained 85.79% of the changes. The first factor, which justified the highest percentage of data changes, was named as the essential oil yield factor, which after drawing a biplot based on two components, Izeh (2) and Poland ecotypes were identified as superior ecotypes. Cluster analysis also classified the ecotypes into four groups, which performed well in differentiating the ecotypes based on the desired traits, and confirmed the distribution of the ecotypes based on the biplot diagram.