ارزیابی ساختار جمعیت و برآورد پارامترهای ژنتیکی در جمعیت‌های اصلاحی و بومی گندم دوروم با استفاده از نشانگرهای issr

ارزیابی تنوع ژنتیکی یکی از اصول اولیه برنامه های اصلاحی می باشد که شرایط مناسبی جهت بررسی ویژگی های ژنتیکی و شناسایی آلل های جدید برای به نژادگران گیاهی را فراهم می آورد. در این پژوهش تنوع ژنتیکی موجود در 69 ژنوتیپ بومی و لاین اصلاحی گندم دوروم با استفاده از آغازگرهای issr، مورد بررسی قرار گرفت. با استفاده از 16 آغازگر در مجموع 163 قطعه تکثیر شد که 160 قطعه از آن ها چندشکل بودند. با توجه به میانگین شاخص های محتوای چندشکلی (pic)، قدرت تمایز (rp) و شاخص نشانگر (mi)، مشخص شد که آغازگرهای استفاده شده کارایی لازم جهت بررسی روابط بین ژنوتیپ‌ها و ساختارهای ژنتیکی را دارند. تجزیه واریانس مولکولی (amova) نشان داد که میزان تنوع درون جمعیت‌‌ها نسبت به بین جمعیت‌ها بیشتر است. بر اساس مقادیر شاخص های تنوع ژنتیکی مشخص شد که بیشترین تعداد آلل های مشاهده شده (na)، بیشترین میزان شاخص شانون (i) و درصد مکان های چندشکل (ppl) مربوط به ژنوتیپ های بومی است. تجزیه خوشه ای و بررسی ساختار جمعیت، تمامی ژنوتیپ های ارزیابی شده را به‌ترتیب در سه گروه اصلی و شش زیرجمعیت دسته‌بندی کردند. به‌طور کلی نتایج به‌دست آمده نشان داد که تنوع ژنتیکی بالایی در درون جمعیت های بومی گندم دوروم وجود دارد؛ بنابراین این مجموعه می تواند به‌عنوان یک منبع ژنی با ارزش جهت گزینش لاین های والدینی جهت استفاده در برنامه های اصلاحی گندم دوروم مورد استفاده قرار گیرد.

Evaluation of Population Structure and Estimation of Genetic Parameters in Breeding Lines and Landraces Populations of Durum Wheat Using ISSR Markers

Evaluation of genetic diversity is the key principal for plant breeding, providing an opportunity to discover novel characters and alleles for breeders. In the present study, 69 durum wheat genotypes were investigated for genetic diversity using several intersimple sequence repeat (ISSR) markers. Sixteen ISSR primers amplified a total of 163 fragments, which out 160 fragments were polymorphic. The mean values of polymorphic information content (PIC), resolving power (Rp) and marker index (MI) indicated that the used ISSR primers could be exploited for further assessing relationships among investigated genotypes and population structure analysis. The results of the molecular analysis of variance showed that the genetic variation within populations is more than between them. Based on genetic variation parameters, the highest number of observed alleles (Na), Shannon rsquo;s information index (I) and the percentage of polymorphic loci (PPL) were found in Iranian landraces. Cluster analysis and population structure grouped all investigated genotypes into three main clusters and six subpopulations, respectively. In conclusion, our results revealed the high rate of genetic diversity within Iranian landraces, so this germplasm can be used as a valuable gene source for the selection of parent lines and use of them in durum wheat breeding programs.