ارزیابی تنوع ژنتیکی برخی گونه‌های وحشی گندم با استفاده از نشانگرهای مولکولی issr و ssr

در راستای اهمیت بررسی تنوع ژنتیکی و به ویژه ضرورت ارزیابی تنوع بین گونه‌های وحشی و خویشاوند گندم نان، پژوهش حاضر انجام شد که هدف از اجرای آن، ارزیابی تنوع ژنتیکی 52 ژنوتیپ گندم (49 ژنوتیپ وحشی خویشاوند گندم نان و سه ژنوتیپ از گندم‌های زراعی بومی ایران) با استفاده از 10 نشانگر issr و دو نشانگر ssr بود. نتایج به دست آمده نشان داد که در مجموع 12 نشانگر مورد مطالعه، تعداد  145 نوار چند شکل تولید کردند که میانگین تعداد نوارهای چند شکل برای نشانگرهای issr و ssr به ترتیب 11.4 و 15.5 نوار و تعداد آلل موثر به ترتیب 1.60 و 1.43 آلل بود. نشانگر 17899a با دارا بودن بیش ترین تعداد آلل موثر (1.8)، شاخص تنوع ژنی نئی (0.44) و شاخص تنوع شانون (0.63)، باارزش ترین نشانگر در این مطالعه بود. گروه‌بندی ژنوتیپ ها با استفاده از روش تجزیه خوشه ای بر اساس ماتریس ضریب تطابق ساده و روش دورترین همسایه ها، ژنوتیپ های مورد مطالعه را در پنج گروه به ترتیب شامل 10، 6، 24، 9 و 3 ژنوتیپ قرار داد و تجزیه تابع تشخیص نیز دقت گروه بندی حاصل را 100 درصد تعیین کرد. نتایج حاصل از تجزیه به مختصات اصلی نیز نشان داد که چهار بردار اصلی مهم تر در مجموع 31.59 درصد از واریانس کل را توجیه کردند. گروه بندی ژنوتیپ ها با استفاده از بردارهای اول و دوم که به ترتیب 10.94 و 8.22 درصد از تغییرات داده‌ها را توجیه کردند، ژنوتیپ ها را در پنج گروه قرار دادند و سه ژنوتیپ زراعی و بومی گندم در مجاورت یک دیگر قرار گرفتند. در مجموع، نتایج حاصل نشان داد که نشانگرهای استفاده شده در این پژوهش چندشکلی قابل قبولی داشتند و به عنوان نشانگرهای مفید و مطلوب جهت ارزیابی تنوع و تفکیک ژنوتیپ های گندم و احتمالاً سایر غلات معرفی می شوند.

Evaluating genetic diversity of some wheat genotypes using SSR and ISSR molecular markers

Due to the importance of genetic diversity especially the necessity to assess the diversity among wild relatives of bread wheat (Triticum aestivum L.), the present study was conducted to evaluate the genetic diversity of 52 wheat genotypes (49 wild relatives genotypes of bread wheat along with three Iranian wheat genotypes) using 10 ISSR and two SSR markers. The results showed that a total of 12 studied markers produced 145 polymorphic bands with an average number of 11.4 and 15.5 polymorphic bands and 1.60 and 1.43 effective alleles for ISSR and SSR markers, respectively. The ISSR marker 17899A with the highest effective number of alleles (1.8), Nei’s gene diversity index (0.44) and Shannon’d diversity index (0.63) was the most valuable marker in this study. Cluster analysis method based on simple matching coefficient matrix and farthest neighbor algorithm grouped the studied genotypes into five clusters including 10, 6, 24, 9 and 3 genotypes, respectively, and the discriminant function analysis also determined the accuracy of this grouping to be 100%. The results of principal coordinate analysis (PCoA) also showed that the four most important principal components accounted for a total of 31.59% of the total variance. Grouping the genotypes using the first and second components with explaining 10.94 and 8.22% of the total variance, respectively, divided the genotypes into five groups, so that three Iranian wheat genotypes were placed into one cluster. In total, the results showed that the markers used in this study with acceptable polymorphism could be introduced as useful and desirable markers for evaluating genetic diversity and differentiation of wheat genotypes and possibly other cereals.