علوم آب و خاک

---

اهمیت هاپلوییدها در زمینه ژنتیک و اصلاح گیاهان برای مدت‌های طولانی است که شناخته شده است. به نژادی از طریق تولید گیاهان هاپلویید، روشی مناسب برای تسریع برنامه‌های اصلاحی و مطالعات ژنتیکی در گندم است. روش‌های معمول مورد استفاده برای ایجاد گیاهان هاپلویید در گندم شامل کشت بساک، کشت میکروسپور، تلاقی بین جنسی گندم* Hordeum bulbosum و گندم * ذرت می‌باشد. در این پژوهش از روش تلاقی گندم × ذرت و کشت بساک برای تولید گیاهان هاپلویید در شش ژنوتیپ گندم استفاده شد. نتایج این بررسی نشان داد که تولید هاپلوییدی از هر دو روش وابسته به ژنوتیپ بوده و از پتانسیل بالایی برخوردار می‌باشد. یکی از مشکلات عمده کشت بساک بازده پایین گیاهان سبز هاپلویید است. در این ارزیابی، از روش کشت بساک، 7/70% از گیاهان باززا شده گیاهچه‌های آلبینو، و 3/29% از آنها سبز بودند در حالی‌که در روش تلاقی گندم با ذرت تمام گیاهچه‌های حاصل از این تلاقی سبز و از نظر سطح پلوییدی، هاپلویید بودند. به‌طور کلی چنین نتیجه‌گیری شد که روش تلاقی گندم و ذرت، روشی عملی و مناسب برای ایجاد گیاهان هاپلویید در ژنوتیپ‌های گندم است و در مقایسه با روش کشت بساک از پتانسیل بالاتری در تولید هاپلویید برخوردار است. روش کشت بساک به‌دلیل تنوع مورفولوژیکی در گیاهان سبز و تولید گیاهان آلبینو برای اهداف خاصی توصیه می‌شود.

---

شناسایی گونه‌های چمنی بر اساس خصوصیات مورفولوژیک به لحاظ شباهت‌های آنها مشکل است. از طرفی گزینش ژنوتیپ‌های والدی بر اساس فاصله ژنتیکی مناسب برای اجرای تلاقی‌ها و به‌نژادی چمن حائز اهمیت است. بدین ترتیب استفاده از روش‌های ملکولی به عنوان ابزاری کارا در ارزیابی و شناسایی ژنوتیپ‌ها مورد توجه قرار گرفته است. هدف از این پژوهش بررسی تنوع ژنتیکی بین و درون گونه‌های مختلف چمن و برآورد روابط ژنتیکی آنها با استفاده از نشانگر AFLP بوده است. تعداد پنج گونه چمن به همراه پنج رقم از هر گونه انتخاب شد و با استفاده از نشانگر ملکولی AFLP مورد مطالعه قرار گرفت. با استفاده از 10 ترکیب آغازگری، تعداد 1170 نوار حاصل شد که تمام آنها در بین ارقام چندشکلی نشان داده شد. از بین آغازگرهای مورد استفاده، ترکیب آغازگری P-AAG و M-CAG با 166 نوار، بیشترین تعداد نوار و ترکیب آغازگری P-ACT و M-CGC با 81 نوار، کمترین تعداد نوار را تولید کردند. گروه‌بندی ژنوتیپ‌ها با استفاده از روش تجزیه خوشه‌ای بر اساس ضریب جاکارد، 5 گونه مورد نظر را از یکدیگر جدا کرد. ضمن این که رقم‌های متعلق به هر گونه نیز از یکدیگر تفکیک شدند. برخی از این نشانگرها در مورد یک گونه، اختصاصی بودند که از آنها می‌توان در شناسایی گونه مورد نظر استفاده کرد. تولید تعداد نوار زیاد و میزان چندشکلی بالا در گونه‌ها و رقم‌های مختلف چمن بیانگر آن است که این روش می‌تواند به طور کارا و مؤثری در تعیین روابط ژنتیکی رقم‌های مختلف بین و درون گونه‌ای چمن مورد استفاده قرار گیرد.

---

نقشه‌های ژنتیکی با پوشش بالای ژنوم نقش بسزایی در تحقیقات پایه و کاربردی ژنتیک ایفا می‌کنند. در دهه‌های اخیر با پیدایش نشانگرهای DNA تحول عظیمی در تهیه نقشه‌های ژنتیکی در گیاهان مختلف به خصوص گندم به وجود آمده است. در این تحقیق، از نشانگر AFLPبرای اشباع نقشه ژنتیکی 107فرد هاپلوئید مضاعف حاصل از تلاقی دو والد به نام‌های Fukuho-Komugi × Oligo-Culm دریافت شده از مرکز تحقیقات بین المللی کشاورزی ژاپن استفاده گردید. از چهارچوب نقشه ژنتیکی این جمعیت به عنوان نقشه پایه در تجزیه و تحلیل‌های بعدی استفاده شد. تجزیهAFLP با استفاده از آنزیم‌های برشی MseI/PstI انجام گرفت. متوسط درصد چند شکلی نشانگر  16/6% AFLP بود. تجزیه داده‌ها توسط نرم افزار 3/3 Mapmaker/EXP Ver با معیار حداکثر فاصله 50 سانتی مورگان و حداقل LOD برابر 3 و رسم نقشه گروه‌های پیوستگی توسط نرم افزارDrawmap Ver1.1 انجام گرفت. 115 نشانگر AFLP به 10 گروه منتسب شدند و تعدادی نیز به صورت غیرپیوسته باقی ماندند. تجزیه تکمیلی داده‌ها به همراه نشانگرهای ریزماهواره، موقعیت کروموزومی نشانگرها را تعیین کرد. در نهایت 1/71% نشانگرها به ژنوم A ، 16/5% به ژنوم B و تنها 3% به ژنوم D تخصیص یافتند. نشانگرهای AFLP مورد استفاده در این تحقیق توانستند در مجموع 11 فاصله خالیرا درهفت کروموزوم  (2A،3A،7A،2B،3B،5B،7B) پر نمایند. پوشش کم ژنوم D توسط نشانگرها به‌دلیل سطح کم چند شکلی در این ژنوم در جمعیت‌های مختلف و حالت حفظ شده آن در جمعیت‌های گوناگون می‌باشد. در بین کروموزوم‌ها، بیشترین تعداد نشانگر(60) به کروموزوم 7B تخصیص داده شد. توزیع نشانگرها روی این کروموزوم غیریک‌نواخت بود. توزیع غیریک‌نواخت نشانگر روی این کروموزوم به تجمع نشانگرهای AFLP در نواحی هتروکروماتین به خصوص اطراف سانترومر مربوط می‌شود.