ي دارد.تطابق بين تغيير پذيري جغرافيايي با تنوع ژنتيکي وقتي محقق مي شود که منشاء موارد را بتوان به دقت تعقيب نمود. تنوع ژنتيکي حاصل تغييرات در ميان ژنوتيپ هاي يک گونه است (اسپگنولتي و کالست،1987).
2-7 اهميت ايران از نظر منابع ژنتيکي
غني ترين منبع ژنتيکي هر گونه خاستگاه يا منطقه جغرافيايي آن است که آن گونه از آن منشاء گرفته است . اين مرکز غالباً مرکز تنوع ناميده مي شود يعني منطقه اي که حداکثر تفاوت بين ژنوتيپ هاي موجود را دارد . مرکز پيدايش گياهان زراعي که توسط واويلوف مشخص شده ،شامل چين ،آسياي جنوبي ،آسياي مرکزي ، آسياي صغير ،مديترانه ،آمريکاي مرکزي و جنوبي و حبشه است . ايران به دليل موقعيت جغرافيايي خاص خود،از نظر مواد ژنتيکي بسياري از گياهان ،يکي از غني ترين نقاط دنيا محسوب مي شود و جزء پنج کشور اول دنيا از لحاظ تنوع زيستي در گونه هاي گياهي است . براي مثال ايران مرکز پيدايش گياهاني همانند جو، گندم و گلرنگ است (وجداني، 1372 و قره ياضي، 1385).
2-8 بررسي تنوع ژنتيکي
از آنجايي که فرضيات مختلف توجيه کننده هتروزيس نظير غاليبت و فوق غالبيت وجود يک رابطه مثبت بين تعداد مکان ژني هتروزيگوس يک صفت و عملکرد و کارايي هيبريد را تاييد مي کند بنابراين يک راه تخمين مقادير ترکيب پذيري خصوصي و هتروزيس،تخمين عملکرد هيبريد ها قبل از انجام تلاقي ها و ارزيابي هاي مزرعه اي از طريق تعيين فاصله ژنتيکي والدين با استفاده از صفات مورفولوژيک يا دادهاي مارکر مي باشد (لامکي، 1993). همچنين طراحي و اجرا ي يک برنامه اصلاح نباتات براي اصلاح يک صفت کمي تا حد زيادي به ميزان تنوع ژنتيکي ژرم پلاسم بستگي دارد.مطالعه پلي مورفيسم در ميان ژرم پلاسم فرصت گزينش والدين مناسب جهت تلاقي را فراهم مي آورد.انتظار مي رود اين والدين در تلاقي با هم نتاج برتري نتاج برتري توليد کرده و ميانگين صفت را در جمعيت بالا ببرند. همچنين بررسي تنوع ژنتيکي و تعيين فاصله ژنتيکي نسبي موجود بين يا جمعيت ها در برنامه هاي اصلاحي اهميت ويژه اي دارد زيرا سازمان دهي ژرم پلاسم و گزينش بطور موثري انجام مي شود. در آغاز يک برنامه اصلاحي آگاهي از روابط خويشاوندي و فيلوژني در ميان ژنوتيپ هاتکميل کننده اطلاعات فنوتيپي در پيشبرد اصلاح جمعيت ها است.همچنين اطلاع از شباهت هاي ژنتيکي در ميان ژنوتيپ ها موجب مي شود انتخاب والدين در يک تلاقيبطور موثر تري انجام پذيرد و هتروژيس خوبي بروز پيدا کند بنابراين شناسايي سريع و قابل اطمينان ژنوتيپها براي انجام برنامه هاي اصلاحي و همچنين پروژه هاي توليد بذر در محصولات زراعي ضروري است (نولي،1999).
2-9 روش هاي آماري بررسي تنوع ژنتيکي
به منظور مطالعه تنوع ،عموماً از ضرايب تغييرات ژنتيکي (GCV)20 و ضريب تغييرات فنوتيپي (PVC)21استفاده مي شود.مطالعه تنوع ژنتيکي فرايندي است که تفاوت بين افراد،جمعيتها و يا گرو هها با استفاده از روشهاي آماري خاص بر اساس داده هاي حاصل از ارزيابي صفات مختلف بررسي مي شود. تنوع ژنتيکي مي تواند بر اساس صفات مورفولوژيک (کيفي و کمي )، شجره افراد و يا خصوصيات مولکولي افراد بيان شود.هر چند صفات مورفولوژيکي و شجره اي به عنوان معيارهايي در مطالعه تنوع ژنتيکي در جمعيت هاي گياهي و جانوري مورد استفاده قرار گرفته اند ولي در سالهاي اخير با پيشرفت در زمينه ژنتيک مولکولي و بيوتکنولوژي ، مارکر هاي مولکولي به عنوان ابزاري کارا در بررسي تنوع ژنتيکي مطرح شده اند (يو ،1993).
عموماً روشهاي متداول براي شناسايي و بررسي هاي ژنتيکي مبتني بر مشاهدات فنوتيپي بوده و از اين جهت فاقد الگو هاي تنوع ژنتيکي در سطح ژنوم مي باشند. علاوه بر اين به دليل ماهيت پلي ژني بسياري از اين صفات و اثر عوامل محيطي نياز به جمع آوري داده هاي فراوان در مکانهاي مختلف بوده و در بعضي موارد ميزان پلي مورفيسم براي برخي صفات مورفولوژيک بسيار محدود مي باشد.از اين لحاظ ساير روشها علاوه بر روش هاي مبتني بر صفات مورفولوژيک مورد استفاده قرار مي گيرند (نولي ،1999). روشهاي مختلفي براي بررسي تنوع ژنتيکي ابداع شده است که در ذيل به برخي از آنها اشاره مي شود :
2-10 تجزيه کلاستر
تجزيه کلاستر يکي از متداول ترين روشهاي چند متغيره در بررسي تنوع ژنتيکي و گروه بندي افراد مي باشد .اين روش در مواردي استفاده مي شود که الگوي گروه بندي قبلي براي افراد وجود نداشته باشد. الگوريتم هاي مختلفي براي تجزيه کلاستر پيشنهاد شده است.اين الگوريتمها به دو گروه اصلي تقسيم مي شوند (1) روشهاي مبتني بر فاصله يا شباهت بين افراد يا ژنوتيپ ها براي گروه بندي استفاده مي شود.(2) روشهاي مبتني بر مدل که در آنها فرض بر اين است که افراد درون هر کلاستر مشاهدات تصادفي از برخي مدلهاي پارامتري بوده و استنباط هاي آماري مربوط به پارامتر هاي هر کلاستر با استفاده از روش هاي آماري استاندارد مانند حداکثر درست نمايي انجام مي گيرد.در مطالعات ژنتيکي بيشتر روشهاي مبتني بر فاصله بخصوص الگوريتم هاي طبقاتي استفاده مي شوند (فرشاد فر،1377).
2-11 تجزيه به مولفه هاي اصلي
در کنار تجزيه کلاستر PCA22 از متداول ترين روشهاي آماري چند متغيره در مطالعات ژنتيکي براي گروه بندي و بررسي تنوع مي باشد. هدف از اين تجزيه يافتن ترکيباتي ازP متغير جهت ايجاد شاخص هاي غير مستقل بنام مولفه هاي اصلي است.در تجزيه به مولفه هاي اصلي با استفاده از داده هاي مارکر هاي مولکولي بايستي توجه داشت که نمايش گرافيکي و گروه بندي بر اساس دو يا سه PCA نمي تواند نشان دهنده تغييرات کل متغير هاي اوليه باشد . در نتيجه توصيه مي شود که گروه بندي بر اساس تعداد زياد PCA که تغييرات بيشتري را توجيه مي کنند انجام گيرد (فرشاد فر، 1377).
2-12 معيار هاي فاصله يا شباهت ژنتيکي
فاصله يا شباهت ژنتيکي بين ژنوتيپها يا جمعيت ها مي تواند بسته به نوع صفات مورد مطالعه و داده هاي حاصله با استفاده از روش هاي مختلف برآورد شود. در مورد داده هاي حاصل از صفات کمي فاصله اقليدسي يکي از متداول ترين معيار هاي برآورد فاصله ژنتيکي است. براي صفات کيفي يا داده هاي مارکر که بصورت صفر و يک بيان مي گردند،ضرايب متعددي براي برآورد فاصله يا شباهت به کار برده مي شوند. از اين معيار ها مي توان به ضريب شباهت ژاکارد23 ،ضريب ني و لي24 ،ضريب تطابق ساده25 و ضريب تغيير يافته روگر اشاره کرد. براي ژنوتيپهاي هموزيگوس يا مواد ژنتيکي خالص ضريب ژاکارد و ني نتايج مشابهي براي مارکر هاي غالب و هم بارز خواهند داشت.ولي در صورتيکه مواد ژنتيکي هتروزيگوس باشند با توجه به اينکه با مارکر هاي غالب امکان تمايز افراد هموزيگوس از هم وجود ندارد،بنابراين ضرايب ني و ژاکارد برآورد متفاوتي از شباهت ژنتيکي خواهند داشت(رحيمي نژاد، 1385).
2-13 روش هاي برآورد تنوع ژنتيکي با استفاده از نشانگرها
توسعه ژنتيکي گونه ها و ژنوتيپ ها از طريق روش هاي اصلاحي به توانايي تشخيص و تفکيک اثرات ژنتيکي از اثرات محيطي بستگي دارد. انتخاب به کمک نشانگر ها شرايط مناسبي را براي انتخاب سريع و کاهش جمعيت اوليه ايجاد مي کند (استاب و همکاران،1996). نشانگر ها را مي توان به سه گروه مورفولوژيکي، بيوشيميايي و مولکولي تقسيم بندي نمود.اگر بيان خصوصيات مورفولوژيکي در طيفي از شرايط محيطي قابل تکرار باشد، مي توانند بعنوان نشانگر ژنتيکي مورد استفاده قرار گيرند. ولي از آنجا که نشانگرهاي مورفولوژيکي تحت تاثير محيط قرار مي گيرند اين امر مي تواند بيان ژنها را تحت تاثير قرار دهد. اين نشانگرها غالباً متاثر از سن و مرحله رشدي گياه هستند و تعدادشان نيز کم مي باشد که اين امر کارايي نشانگر هاي مورفولوژيکي را بعنوان نشانگر ژنتيکي کاهش مي دهد.علاوه بر اين گاهي براي مشاهده و ثبت آنها بايد منتظر ظهورشان شد که در گياهان چند ساله مشکل است (استاب و همکاران،1996).
بررسي تنوع ژنتيکي يک گونه گياهي از طريق صفات مورفولوژيکي قابل محاسبه است.تنوع ژنتيکي تعدادي از ژرم پلاسم هاي گلرنگ از طريق صفات مورفولوژيک توسط آشري (1975)، سنگام و همکاران (2005)،جارادات و شهيد(2006)، خان و همکاران (2005) و اميني و همکاران (2007) مورد بررسيقرار گرفته است . تحقيقات متعددي در زمينه رابطه بين اجزاي عملکرد دانه انجام گرفته است.پاسگال و آلبورکرک (1996)در مطالعه 23 ژنوتيپ گلرنگ نتايج زير را منتشر کردند.الف) همبستگي مثبتي بين تعداد شاخه در بوته با ارتفاع کل گياه و با تعداد دانه در غوزه پيدا شد. ب )همبستگي منفي بين وزن هزار دانه با تعداددانه در غوزه و زود رسي مشاهده شد.ج) عملکرد دانه با تعداد غوزه در بوته، تعداد شاخه در بوته و با ارتفاع گياه همبستگي مثبت داشت.
برادران و زينال (1375)گزارش نمودند که عملکرد دانه بالاترين همبستگي را با تعداد دانه در غوزه دارد، در حاليکه صفات وزن صد دانه، ارتفاع گياه،تعداد دانه در غوزه و ميزان روغن همبستگي بالايي با عملکرد دانه ندارند. چاوهاري (1990) در مطالعه صفات مرتبط با عملکرد دانه نتيجه گيري نمود که با گزينش براي تعداد غوزه در بوته وتعداد دانه در بوته مي توان به بيشترين پيشرفت اصلاحي نايل آمد. باقري و همکاران (1380) در يک پژوهش بر روي 121 ژنوتيپ گلرنگ گزارش نمودند که عملکرد دانه با صفات تعداد غوزه در گياه، ظهور اولين گل و تعداد دانه در غوزه همبستگي مثبت دارند.آنها همچنين گزارش نمودند که تعداد غوزه در گياه بيشترين تاثير را روي عملکرد دانه تک بوته دارد.
روجاس و همکاران (1993) در مطالعه بر روي 188 ژنوتيپ حاصل از يک کلکسيون جهاني گلرنگ گزارش کردند که وزن صد دانه بين 6/6-9/1 گرم متغير بود و ميانگين آن 2/4 گرم بدست آمد. همچنين اين ژنوتيپ ها تنوع زيادي در ميزان پوسته دانه (60-22 درصد )را نشان دادند که جهت استفاده در برنامه هاي اصلاحي آينده مفيد خواهد بود.دهارو در مطالعه يک کلکسيون جهاني گلرنگ بر روي 199 رقم گزارش کردند که وزن صد دانه بين 58/6-92/1 با ميانگين آن 21/4 گرم مي باشد. ژنوتيپ هاي ايراني و عراقي براي اين صفت حداقل مقدار را نشان دادند در حاليکه ژنوتيپ هاي هندي حداکثر وزن صد دانه را داشتند. آلبا و همکاران (1987) تنوع موجود در بين جوامع گلرنگ با منشاء هاي مختلف جغرافيايي را بررسي کردند. در اين مطالعه آنها تعداد 60 ژنوتيپ از هشت منشاء جغرافيايي مختلف را بصورت تصادفي انتخاب و در قالب طرح بلوک کشت نمودند و 14 صفت را اندازه گيري کردند. بيشترين تنوع فنوتيپي مربوط به صفاتي همچون تعداد شاخه هاي اوليه، ثانويه،و ثالثيه، تعداد غوزه هاي روي شاخه هاي فرعي و عملکرد دانه بود. صفاتي مانند ارتفاع گياه، وزن صد دانه، درصد جوانه زني بذرها، طول دانه و کيفيت دانه (روغن و پروتئين ) درصد پاييني از تنوع را نشان دادند.
جارادات و شهيدي (2006) هفت صفت مورفولوژيکي را در ارقام گلرنگ اندازه گيري کردند. آنها کمترين و بيشترين تنوع را به ترتيب براي طول دوره روزت و خار يا بدون خار بودن ارقام به مقدار 14 درصد و 50 درصد گزارش نمودند .
گريواني و همکاران (1388) در يک تحقيق بر روي 25 ژنوتيپ گلرنگ گزارش کردند که توارث پذيري عمومي صفات تعداد روز تا گلدهي،وزن صد دانه و ارتفاع گياه بالاست و توارث پذيري عملکرد دانه نيز نسبتاً بالا مي باشد در حاليکه بيوماس و تعداد روز تا رسيدگي وراثت پذيري عمومي کمي داشتند. اميني و همکاران (2007) با بررسي 32 ژنوتيپ گلرنگوراثت پذيري عمومي وزن صد دانه و تعداد روز تا 50 درصد گلدهي را بيشتر از ساير صفات گزارش کردند. آنها همچنين وراثت پذيري عمومي تعداد روز تا سبز شدن و

دسته بندی : No category

دیدگاهتان را بنویسید