بررسی تنوع‌ژنتیکی جمعیت‌های بومی هندوانه ایران با استفاده از نشانگر مولکولی ‏issr

هدف: هدف از انجام این تحقیق بررسی کارایی نشانگر مولکولی‎ issr ‎در تمایز جمعیت‌های هندوانه مورد مطالعه ، تعیین میزان تشابه و ‏فاصله‌ژنتیکی جمعیت‌ها به منظور استفاده از پدیده هتروزیس و انتخاب والدین مناسب در برنامه‌های تولید بذر هیبرید هندوانه می‌باشد‎.‎مواد و روش‌ها: در این تحقیق تنوع‌ژنتیکی 24 جمعیت مختلف هندوانه از سراسر ایران با استفاده از 10 پرایمر‎ issr ‎مورد بررسی قرار ‏گرفت‎.‎‏ استخراج ‏dna‏ با استفاده از روش ‏ctab‏ انجام گرفت. پس از انجام ‏pcr‏ امتیاز دهی داده‌های مولکولی به صورت صفر و یک ‏داده شد. شاخص‌های مرتبط با نشانگر شامل تعدادکل‌باندها، تعدادباندهای‌چندشکل، درصدچندشکلی، شاخص‌نشانگری‎ ( mi ) ‎، شاخص ‏قدرت‌تفکیک‎ ‎‏(‏rp‏)‏‎ ‎و محتوای‌اطلاعات‌چندشکلی(‏pic‏)‏‎ ‎اندازه‌گیری شد. به منظور انجام تجزیه‌خوشه‌ای، از نرم‌افزار‎ ntsys ‎و‎ excel ‎و ‏به منظور تجزیه واریانس مولکولی و تجزیه به مختصات اصلی نیز از نرم‌افزار‎ genalex ‎استفاده شد‎.‎نتایج: در این تحقیق در مجموع 202 باند تولید شد که از این تعداد 184 باند چندشکل بود. میانگین تعداد کل باند و باندهای چندشکل در ‏این مطالعه به ترتیب 20.2 و 18.4 به‌دست آمد. بیشترین درصد چندشکلی مربوط به آغازگر‎ issr6 ‎با 100 درصد و کمترین میزان ‏چندشکلی مربوط به آغازگر‎ issr5 ‎با 80 درصد بود. میانگین درصد چندشکلی در این مطالعه نیز 0.90 به‌دست آمد. مقدار شاخص‎ pic ‎در ‏این تحقیق بین 0.26 تا 0.44 متغییر و میانگین‎ pic ‎نیز 0.35 بود. پس از انجام تجزیه‌خوشه‌ای جمعیت‌های مورد مطالعه در سطح تشابه ‏‏55 درصد در پنج گروه قرار گرفتند. نتایج حاصل از تجزیه واریانس‌مولکولی و تجزیه به مختصات‌اصلی در جمعیت‌های مورد مطالعه نتایج ‏نشان داد 14 درصد از تنوع مربوط به بین جمعیت‌های مورد مطالعه و 86 درصد از تنوع مربوط به درون جمعیت‌های مورد مطالعه می‌باشد. ‏نتایج تجزیه به مختصات‌اصلی نیز نتایج حاصل از تجزیه‌خوشه‌ای را تایید کرد‎ .‎نتیجه‌گیری: با توجه به نتایج به‌دست آمده نشانگر مولکولی‎ issr ‎کارایی لازم جهت تمایز جمعیت‌های مورد مطالعه را دارد و از طرفی با ‏توجه به تنوع‌ژنتیکی قابل ملاحظه بین و درون جمعیت‌های مورد مطالعه از ژنوتیپ‏های استفاده از شده در این تحقیق می‌توان به عنوان ‏جمعیت اولیه در برنامه‌های تولید بذر هیبرید هندوانه استفاده کرد و همچنین از جمعیت‌های فاریاب و میناب با توجه به اینکه بیشترین ‏فاصله‌ژنتیکی را داشتند به منظور استفاده از هتروزیس در پروژه‌های تولید بذر هیبرید هندوانه به عنوان والدین تلاقی می‌توان استفاده کرد.‏

investigating the genetic diversity of native varieties of iranian watermelon using the issr ‎molecular marker

objective:‎‏ ‏the purpose of this research is to investigate the efficiency of the issr molecular marker in ‎distinguishing the studied watermelon populations, to determine the degree of similarity and genetic ‎distance of the populations in order to use the phenomenon of heterosis and to select suitable parents in ‎watermelon hybrid seed production programs.‎materials and methods: in this research, the genetic diversity of 24 different watermelon populations ‎from all over iran was investigated using 10 issr primers. dna extraction was done using the ctab ‎method. after pcr, molecular data were scored as zero and one. indexes related to markers include ‎total number of bands, number of polymorphic bands, polymorphic percentage, marker index (mi), ‎resolution strength index (rp) and polymorphic information content (pic). it was measured. in order to ‎perform cluster analysis, ntsys and excel software were used, and genalex software was used to ‎analyze the molecular variance and to analyze the main coordinates.‎results: in this research, a total of 202 bands were produced, of which 184 were polymorphic bands. ‎the average number of total bands and polymorphic bands in this study was 20.2 and 18.4, respectively. ‎the highest percentage of polymorphism was related to the issr6 primer with 100% and the lowest ‎polymorphism was related to the issr5 primer with 80%. the average percentage of polymorphism in ‎this study was also 0.90. the value of pic index in this research varied between 0.26 and 0.44 and the ‎average pic was 0.35. after cluster analysis, the studied populations were divided into five groups at a ‎similarity level of 55%. the results of molecular variance analysis and principal coordinate analysis in ‎the studied populations showed that 14% of the variation is between the studied populations and 86% ‎of the variation is within the studied populations. the results of analysis to main coordinates also ‎confirmed the results of cluster analysis‏.‏conclusion: according to the obtained results, the issr molecular marker has the necessary efficiency ‎to distinguish the studied populations, and on the other hand, considering the considerable genetic ‎diversity between and within the studied populations, the genotypes used in this research can be ‎considered as the population the first one was used in watermelon hybrid seed production programs ‎and also faryab and minab populations can be used as cross parents considering that they had the least ‎genetic similarity in order to use heterosis in watermelon hybrid seed production projects.‎‏ ‏