Skip to main content
SUPERVISOR
بدرالدین ابراهیم سیدطباطبایی (استاد راهنما) حسن حاج نجار (استاد مشاور) مجید طالبی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Ali Bootekhak
علی بوته خاک

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده کشاورزی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1389

TITLE

Application of microsatellite and SRAP markers for assessment of genetic diversity among Iranian apple genotypes
Apple ( Malus domestica Borkh, Rosaceous) is forth produced fruit in the world after orange, grape, and banana, respectively and is considered as the most important fruit in the temperate regions. From the commercial point of view, Iran is forth producer country and the seventeenth apple exporter country in the world. This plant is highly diverse because of being nearly apple , s center of diversity and the cultivation of the plant in different regions of Iran. Most of Iranian apple cultivars have called according local names; so their genetic relations aren't so specified. Here in order to determine genetic diversity of various Iranian apple genotypes and comparison between their genetic relations with commercial cultivars, we used microsatellite and SRAP markers in 68 apple cultivars. Among 14 used microsatellite primer pairs; 9 of them were polymorphic with the number of amplified alleles from 4 to 9. The average number of alleles and heterozygosity for all the loci were 6.22 and 0.808, respectively. UPGMA dendogram of microsatellite data constructed by Nei's similarity coefficient and using Power marker v.3.25 software divided the genotypes in five sub-cluster including two external groups with the exception of Wealthy and starking-2 and three group of Iranian apples. Among 56 SRAP primer combinations, 13 of them were polymorphic and produced 194 polymorphic bands. The band patterns of SRAP marker was analyzed by Jaccard's similarity coefficient and UPGMA method and using NTSYS pc 2.02 software. In this dendogram, most of the genotypes (94.1%) set in first sub-cluster. The Imperial All Red cultivar was set in group 2 and three Iranian genotypes, Asalli, Golbahar, and Mashhad jam, apart from other Iranian cultivars were grouped in sub-cluster 3. The average of, heterozygosity was computed 0.3390 that seems not to be logical, because apple is an self-incompatible plant, whereas, the average of heterozygosity microsatellite marker was 0.808, which confirmed the self-incompatibility of apple. The results revealed that the microsatellite marker is more reliable than SRAP marker for indicate information of polymorphic and amount of heterozygosity in apple genotypes. Because the microsatellite markers are codominant and SRAP ones mostly are studied dominant, therefore, microsatellite markers are able to separate the heterozygote and homozygote genotypes, whereas, SRAP markers amplified different loci in the genome and the data scored by 0 and 1 as a dominant marker it could not able to precisely separate heterozygote and homozygote genotypes. Key Words: Apple، Genetic diversity ، SRAP، Microsatellite
سیب گیاهی از خانواده Rosaceae است که به ترتیب بعد از پرتقال، انگور و موز چهارمین میوه تولید شده در جهان و مهمترین میوه مناطق معتدله به شمار می آید. از لحاظ تجاری، ایران چهارمین تولید کننده و هفدهمین کشور صادر کننده سیب می باشد. این محصول به علت قرار گیری در نزدیکی مرکز تنوع سیب و همچنین کشت این گیاه در نواحی مختلف کشور، از تنوع زیادی برخوردار است. اکثر ارقام سیب ایران با اسامی محلی نام گذاری شده اند و لذا روابط ژنتیکی آنها چندان مشخص نیست. در این پژوهش به منظور تعیین شناسنامه ژنتیکی ژنوتیپ های مختلف سیب های ایران و نیز مقایسه روابط ژنتیکی آنها با ارقام تجاری خارجی از دو نشانگر ریزماهواره و SRA استفاده گردید. بر اساس نتایج تکثیر نوارهای مورد نظر، از بین 14 جفت آغازگر ریزماهواره به کار رفته، 9 جفت آغازگر به دلیل ایجاد چند شکلی مناسب، کارآمد تشخیص داده شدند. تعداد آلل های تکثیر شده از چهار تا 9 آلل متغیر بود. متوسط تعداد آلل ها در هر مکان ژنی 22/6 و میزان هتروزیگوسیتی برابر808/0 به دست آمد. مطابق دندروگرام رسم شده با داده های حاصل از نشانگرهای ریزماهواره با استفاده از ضریب تشابه نی (1383) و روش UPGMA با نرم افزار Power Marker V.3.25 ، ارقام سیب مورد بررسی در پنج گروه شامل دو گروه ارقام سیب خارجی به استثناء ولثی شیرین و استارکینگ-2، و سه گروه سیب های ایرانی تقسیم بندی شدند. در روش نشانگر SRAP، از مجموع 56 ترکیب آغازگری استفاده شده، تعداد 13 ترکیب توانستند چند شکلی مناسبی نشان دهند و 194 نوار چند شکل (%9/85) تولید نمودند. الگوهای باندی نشانگر SRAP، با استفاده از ضریب تشابه جاکارد و روش UPGMA و نرم افزار NTSYSpc 2.02e، مورد بررسی قرار گرفت. بر اساس این دندروگرام، اکثر ژنوتیپ های سیب در گروه اول قرار گرفتند که 1/94 درصد از کل ژنوتیپ ها را شامل می شد. رقم آمپایرآل رد در گروه شماره 2 قرار گرفت و سه ژنوتیپ ایرانی، عسلی، گل بهار و مربایی مشهد نیز جدا از دیگر ارقام ایرانی در گروه شماره 3 قرار گرفتند.میزان متوسط هتروزیگوسیتی برای ترکیبات آغازگری 3390/0 محاسبه شد که منطقی به نظر نمی رسد زیرا سیب یک گیاه خودناسازگار و دگرگشن است. در حالی که میزان هتروزیگوسیتی در جفت آغازگرهای نشانگر ریزماهواره، 808/0 بود و خود ناسازگاری و دگر گشنی سیب را تأیید می کند. در واقع می توان گفت توانایی نشانگر SSR در نشان دادن اطلاعات چند شکلی و میزان هتروزیگوسیتی در ژنوتیپ های سیب نسبت به نشانگر SRAP بیشتر است. با توجه به اینکه نشانگرهای Rهمبارز می باشند و نشانگرهای SRAP اغلب به صورت بارز بررسی می شوند، بنابراین نشانگرهای SSR قادر به تفکیک ژنوتیپ های هتروزیگوت و هموزیگوت هستند، اما در نشانگر SRAP به دلیل تکثیر مکان های ژنی مختلف در ژنوم و کد گذاری داده ها با اعداد صفر و یک قابلیت تفکیک ژنوتیپ های هتروزیگوت و هموزیگوت به طور دقیق امکان پذیر نیست. واژه های کلیدی : سیب، تنوع ژنتیکی، ریزماهواره، SRAP

ارتقاء امنیت وب با وف بومی