بررسی تنوع درون‌گونه‌ای و بین‌گونه‌ای گیاه فستوکا با استفاده از الگوی الکتروفورز پروتئین‌ها

فستوکا یکی از بزرگترین جنس‌ها از خانواده گراس‌ها است که بیش از 600 گونه با سطح پلوئیدی متفاوت دارد. این مطالعه با هدف بررسی تنوع ژنتیکی 22 ژنوتیپ از سه گونه فستوکا (festuca arundinacea، f.ovina و f.rubra) با استفاده از الگوی الکتروفورز پروتئین‌های ذخیره‌ای بذر انجام شد. این گونه‌ها تنوع قابل‌توجهی در تعداد باند‌های پروتئینی از 135 نشان دادند. بیشترین تعداد باند در g17 (f.rubra) و کمترین تعداد باند پروتئینی در g5 (f.ovina) مشخص شد. باند شماره 14 کمیاب بود و فقط در g3 در گونه f.ovina مشاهده شد که می‌تواند به‌عنوان یک باند اختصاصی برای شناسایی این ژنوتیپ در نظر گرفته شود. با توجه به نتایج تجزیه amova سطح بالایی از تنوع ژنتیکی درون‌گونه‌ها نسبت به بین‌گونه‌ها وجود داشت که می‌تواند ناشی از ماهیت دگرگشنی در این جنس باشد. با توجه به اختلاف مشاهده شده در شاخص‌های تنوع بین سه گونه مورد مطالعه، مشخص شد که گونه‌ها دارای ساختار ژنتیکی متفاوتی هستند. نتایج تجزیه خوشه‌ای بر اساس الگوی پروتئین ذخیره‌ای بذر در ژنوتیپ‌های ارزیابی‌شده با استفاده از ماتریس فاصله اقلیدسی و روش upgma، ژنوتیپ‌های مورد مطالعه را در چهار گروه قرار داد. کمترین ضریب تشابه بین g14 و g15 (f.arundinacea) با g6 (f.ovina) وجود داشت، لذا می‌توان نتیجه گرفت گونه‌ها از روند تکاملی متفاوت‌تری تکامل یافته‌اند و بنابراین توصیه می‌شود به‌عنوان والد در تولید ارقام ترکیبی استفاده شوند. تنوع مشاهده شده در الگوی پروتئینی بذر گونه‌های فستوکا می‌تواند به‌علت هتروزیگوتی ناشی از دگرگشنی، تفاوت گونه‌ها یا جمع‌آوری جمعیت‌ها از مناطق متفاوت باشد.

Investigation of Intera- and Interspecies Variation of Festuca Using Seed Protein Electrophoresis

Festuca is one of the largest genera of the grass family, which has more than 600 species with different ploidy levels. The aim of this study was to estimate the genetic diversity within 22 populations of three species of Festuca (Festuca arundinacea, F.rubra and F.ovina) using a seed storage protein electrophoresis pattern. These species showed a significant variation in the number of protein bands from 513. The highest number of bands was found in G17 (F.rubra) and the lowest number of protein bands was in G5 (F.ovina). Band number 14 was only observed in G3. It is suggested that this band can be considered as a specific band for the identification of this genotype. According to the results of AMOVA analysis, there is a high level of genetic diversity within the species rather than between species that can be due to the outcrossing nature of this genus. According to observed differences for variation parameters among the three studied species, it is concluded that they have dissimilar genetic structures. The results of cluster analysis based on seed storage protein profiles in evaluated genotypes using Euclidean distance matrix and UPGMA method showed four groups. The lowest similarity coefficient was between G14 and G15 (F.arundinacea) with G6 (F.ovina). Hence, it is suggested that they evolved from a different evolutionary process and it is suggested to use them as the parents of new synthetic varieties. The observed diversity in the seed protein pattern in the three species of Festuca, can be explained by allogamyinducedheterozygosity, species difference or population collection from various regions.