Skip to main content
SUPERVISOR
محمدرضا وظیفه شناس (استاد مشاور) مجید طالبی (استاد راهنما) بدرالدین ابراهیم سیدطباطبایی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Maryam Parvaresh
مریم پرورش

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده کشاورزی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1387

TITLE

Analysis of Genetic Diversity in Some Pomegranate Cultivars from Different Iranian Regions, Using Microsatellite and PCR-RFLP Markers
omegranate is one of the oldest known fruits to the man and is one of the earliest trees cultivated in the western part of Asia and Middle East. According to historical evidences, it seems that probably Iran has been the origin of pomegranate and it has spread from this region to the other parts of the world. Due to the considerable area of the cultivated pomegranate in Iran and the distinguished position of this country as one of the greatest pomegranate producers in the world, it is very important to determine the genetic relationships among cultivars and genotypes of this fruit, in order to preserve its genetic diversity, recognition and the selection of the desired genotypes to improve it. Among the previous molecular markers used in pomegranate, microsatellite markers showed higher efficiency for separating the pomegranate genotypes, due to the co-dominant inheritance nature, high reproducibility and having high levels of polymorphism. Therefore, in the present research the investigation of the genetic diversity of pomegranate was done based on microsatellite markers on 77 Iranian and foreign genotypes of pomegranate from Japan, Turkmenistan, Russia, Italy and USA. The results showed that 10 primer pairs out of 25 microsatellite primer pairs were polymorphic and revealed 38 alleles with an average of 3.1 alleles per locus. The mean of polymorphic information content was calculated as 0.35. According to the obtained dendrogram the Iranian genotypes almost clustered in accordance to their geographical distribution. The results showed that the minimum gene diversity is among the commercial and domestic cultivars and the maximum is among the wild ones. Comparing the populations of Iranian pomegranate with the populations from other countries revealed that the average gene diversity per each locus for Iranian population is more than the other populations and the unknown genotypes show close relation to Turkmenistan and Iranian ones. Most of the Russian genotypes clustered with the domestic and commercial Iranian cultivars and some of the American genotypes grouped with the wild Iranian ones. Also close relationship was observed among two Japanese samples with the wild and ornamental genotypes of Iran. All of these indicates the close relations of foreign cultivars to Iranian ones and probably confirms the hypothesis that pomegranate spread from Iran to the other regions of the world. In order to do more advanced evolutional studies on pomegranate, the digestion of the IGS region between the conserved ribosomal RNA genes was done by 6 restriction enzymes on some of the pomegranate genotypes. The results revealed that the used restriction enzymes could not show polymorphism. Considering the related reports that indicate low genetic polymorphism in molecular researches on pomegranate, this was not unexpected and using more enzymes with the ability of 4 base pair recognition sites could give better results. Investigation of
انار یکی از قدیمی ترین میوه های شناخته شده و از جمله درختانی است که از دیرباز در ناحیه غرب آسیا و خاورمیانه کشت می شده است. بر اساس شواهد تاریخی به نظر می رسد که احتمالاً مبدأ پیدایش انار ایران بوده و از این منطقه به سایر نقاط دنیا پراکنده شده است. با توجه به سطح زیرکشت قابل توجه و موقعیت ممتاز ایران به عنوان یکی از بزرگ ترین تولیدکنندگان انار در جهان، تعیین خویشاوندی ژنتیکی ارقام و ژنوتیپ های انار برای حفظ تنوع ژنتیکی، شناسایی و انتخاب ژنوتیپ های مطلوب در جهت اصلاح انار بسیار حائز اهمیت می باشد. از آنجا که از بین نشانگرهای مولکولی مورد استفاده در انار نشانگرهای ریزماهواره ای به دلیل ماهیت وراثت هم بارز، تکرارپذیری بالا و داشتن سطوح بالای چندشکلی کارایی بیشتری را در تفکیک ژنوتیپ های انار نشان داده اند، بدین منظور در پژوهش حاضر بررسی تنوع ژنتیکی انار بر اساس نشانگرهای ریزماهواره ای روی 77 ژنوتیپ ایرانی و خارجی انار صورت گرفت. تجزیه و تحلیل داده ها نشان داد که از مجموع 25 جفت آغازگر ریزماهواره ای انار، 10 جفت آغازگر توانستند چند شکلی و تکثیر مناسبی را در ژنوتیپ های انار نشان دهند که در مجموع 38 آلل، با میانگین 1/3 به ازای هر مکان ژنی تکثیر شد و میانگین محتوی اطلاعات چند شکل در حدود 35/0 محاسبه گردید. بر اساس دندروگرام بدست آمده، ژنوتیپ های ایرانی تقریباً با توجه به موقعیت جغرافیایی شان از یکدیگر جدا وگروه بندی شدند. بر اساس نتایج حاصل، کمترین میزان تنوع ژنی در بین ارقام اهلی و تجاری و بیشترین آن در بین ارقام وحشی است. مقایسه جمعیت های انار ایران با کشورهای دیگر مورد مطالعه نشان می دهد که میانگین تنوع ژنی محاسبه شده در هر مکان ژنی در جمعیت ایران بیشتر از سایر جمعیت ها است و ژنوتیپ های ناشناخته ارتباط نزدیکی را با نمونه های ترکمنستانی و ایرانی نشان می دهند. قرارگرفتن بیشتر ژنوتیپ های روسیه ای در کنار ارقام اهلی و تجاری ایرانی و برخی ژنوتیپ های امریکایی در کنار نمونه های وحشی ایران و حتی نزدیکی دو نمونه ژاپنی به ارقام وحشی و زینتی ایران ارتباط نزدیک ژنوتیپ های خارجی با ارقام ایرانی و احتمالاً فرضیه گسترش یافتن انار از ایران به سایر مناطق دنیا را تأیید می کند. به منظور مطالعات تکاملی بیشتر روی انار برش محصول PCR ناحیه IGS بین ژن های حفاظت شده RNA ریبوزومی با شش آنزیم محدود کننده روی برخی ژنوتیپ های انار انجام گرفت. نتایج نشان داد آنزیم های برشی مورد استفاده قادر به ایجاد چندشکلی نبودند که با توجه به گزارشات مربوط به پایین بودن سطح چندشکلی ژنتیکی در تحقیقات مولکولی انجام گرفته روی انار چندان دور از انتظار نبود و استفاده از تعداد بیشتری آنزیم با قابلیت مکان تشخیصی چهار جفت بازی می تواند نتایج بهتری را در پی داشته باشد. بررسی توالی نواحی 1ITS و 2ITS بین ژن های RNA ریبوزومی، تنوع بیشتر ژنوتیپ وحشی انار را نسبت به اهلی و زینتی و قابلیت تفکیک دو گونه انار را به خوبی نشان داد. همچنین در مقایسه انار با سایر گیاهان بر اساس این نواحی ارتباط بیشتر انار با گیاهان خانواده Lythraceae و پس از آن Myrtaceae قابل توجه بود که با نظر برخی گیاه شناسان در تعیین خانواده انار به نوعی مطابقت داشت و اهمیت این نواحی را در تعیین روابط فیلوژنی گیاهان و طبقه بندی آن ها از نظر مولکولی به خوبی بیان می کند.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی