نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
1
دانش آموخته کارشناسی ارشد، گروه اصلاح‌نباتات و بیوتکنولوژی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زابل، ایران.
2
دانشیار، گروه اصلاح‌نباتات و بیوتکنولوژی، دانشکده تولید گیاهی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران.
3
استاد، گروه اصلاح‌نباتات و بیوتکنولوژی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زابل، زابل، ایران.
4
دانشیار، گروه اصلاح‌نباتات و بیوتکنولوژی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زابل، زابل، ایران.
5
مربی، گروه پژوهشی زراعت و اصلاح نباتات ، پژوهشکده کشاورزی، دانشگاه زابل، زابل، ایران.
چکیده
هدف: نخل خرما با نام علمی (Phoenix dactylifera L) گیاهی تک‌‌لپه از خانواده پالماسه است که در نواحی گرمسیری و نیمه‌گرمسیری و بسیاری از کشورها از جمله ایران پرورش می‌یابد. در تحقیق حاضر تنوع ژنتیکی درون گونهای 15 رقم نخل خرما از برخی مناطق جنوب استان سیستان و بلوچستان بر اساس ناحیه بین‌ژنی trnH-psbA مورد بررسی قرار گرفت.
مواد و روش‌ها: پس از نمونه‌برداری از برگ‌های جوان، استخراج DNA به‌روش دلاپورتا و سپس PCR با استفاده از پرایمرهای ژنtrnH-psbA انجام شد. محصولات تکثیر شده جهت توالی‌یابی ارسال شدند.
نتایج: پس از دریافت نتایج تعیین توالی، کیفیت توالی‌ها با استفاده از نرم افزار Chromas بررسی شد و در ادامه با استفاده از نرم افزارهای BioEdit وMEGA7 همردیف‌سازی توالی‌ها انجام شد. آنالیز توالی‌های به‌دست آمده نشان داد که در ناحیه بین‌ژنی trnH-psbA در مجموع 787 جایگاه شناسایی شد. مقدار متوسط عددی جایگزینی‌های مترادف و غیرمترادف (dN/dS) حدود 25/0 بود که نشان‌دهنده گزینش‌های مثبت و خالص در روند انتخاب طبیعی ارقام مورد مطالعه می‌باشد. در ادامه دندروگرام روابط فیلوژنتیک و ماتریس تشابه توالی‌ها ترسیم شد و نتایج نشان داد که از نظر ناحیه بین‌ژنی trnH-psbA ژنوتیپ‌های گازالو 11 و شندشکند 10 از سراوان با ضریب 046/0 دارای بیشترین فاصله ژنتیکی از یکدیگر بودند. براساس دندوگرام حاصل از تجزیه کلاستر، ارقام مورد مطالعه در 4 گروه مختلف قرار گرفتند. رقم گازلو 11 از سراوان در گروه اول، شندشکند 10 از سراوان در گروه دوم، پیمازو 16 از جالق در گروه سوم و بقیه 12 ژنوتیپ خرمای مورد بررسی در گروه چهارم قرار گرفتند.
نتیجه‌گیری: در مجموع نتایج این تحقیق نشان داد که نشانگر trnH-psbA جهت ارزیابی تنوع درون گونهای ارقام مختلف نخل خرما می‌تواند مناسب باشد. برای حصول اطلاعات جامع‌تر، نیاز به انجام تحقیقات بیشتری است و پیشنهاد می‌شود که تنوع این ارقام به‌وسیله دیگر بارکدهای DNA و همچنین سایر نشانگرهای مولکولی مناسب نیز بررسی شود.
کلیدواژه‌ها
عنوان مقاله [English]
Molecular Analysis of Some Date Palm Cultivars in Sistan and Baluchestan Province Based on trnH-psbA Intergenic Region
نویسندگان [English]
-
Jalil Alrahman Mohamadisib
1
-
Leila Fahmideh
2
-
Barat Ali Fakheri
3
-
Nafiseh Mahdinezhad
4
-
Bahman Fazeli-Nasab
5
1
M.Sc. Students, Department of Plant Breeding and Biotechnology, Faculty of Agriculture, University of Zabol, Zabol, Iran.
2
Associate Professor, Department of Plant Breeding and Biotechnology, Faculty of Plant Production, Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources, Gorgan, Iran.
3
Professor, Department of Plant Breeding and Biotechnology, Faculty of Agriculture, University of Zabol, Zabol, Iran.
4
Associate Professor, Department of Plant Breeding and Biotechnology, Faculty of Agriculture, University of Zabol, Zabol, Iran.
5
Department of Agronomy and Plant Breeding, Agriculture Institute, Research Institute of Zabol, Zabol, Iran.
چکیده [English]
Abstract
Objective
The date palm (Phoenix dactylifera L.) is a monocotyledonous Arecaceae family plant widely cultivated in arid and semi-arid regions, including Iran. This investigation used the trnH-psbA intergenic region to study the intraspecific genetic diversity of 15 date palm cultivars in the southern regions of Sistan and Baluchestan province.
Materials and Methods
After sampling fresh leaves, DNA was extracted using the Dellaporta method. PCR was then performed using primers specific to the trnH-psbA genes’ region. Next, the amplicons were sent for sequencing.
Results
After receiving the sequencing results, the sequence quality was reviewed using the Chromas software and aligned using BioEdit and MEGA7. According to the analysis of the sequences, a total of 787 polymorphic positions were identified in the trnH-psbA intergenic region. The average value of synonymous and nonsynonymous substitutions (dN/dS) was approximately 0.25, indicating positive and purifying selection in the natural selection process of the studied varieties. The phylogenetic dendrogram and sequence similarity matrix revealed that the cultivars Gozloo 11 and Shand_Shekand 10 from Saravan exhibited the most significant genetic distance, with a coefficient of 0.046. Based on the dendrogram obtained from cluster analysis, the studied cultivars were classified into four distinct groups. Gazalu 11 from Saravan was placed in the first group, Shandeshkand 10 from Saravan in the second group, Peymazo 16 from Jaleq in the third group, and the remaining 12 date genotypes were placed in the fourth group.
Conclusion
This research indicates that the trnH-psbA marker is suitable for investigating the intrageneric diversity of different Date Palm cultivars. However, further investigation is needed to obtain more comprehensive data. It is also recommended that the diversity of this cultivar be studied using other DNA barcodes and appropriate molecular markers.
کلیدواژه‌ها [English]
-
DNA barcoding
-
intra-species genetic diversity
-
Date Palm
-
chloroplast marker
)