کاربرد نشانگرهای مورفولوژی و ISSR جهت شناسایی برخی ژنوتیپ‌های چای

سابقه و هدف: چای (Camellia sinensis (L.) O. Kuntze) یکی از مهمترین محصولات منطقه شمال ایران می‌باشد. امروزه بسیاری از بوته‌های چای به دلایل مختلف در معرض از بین رفتن قرار دارند، بنابراین داشتن اطلاعات درباره ژنتیک آن برای طراحی برنامه‌های اصلاحی جهت دست‌یابی به گیاهان مناسب و با اهداف خاص کمک شایانی است. بنابراین در این تحقیق، تنوع ژنتیکی برخی از ژنوتیپ‌های چای در مناطق عمده کشت این محصول در شمال ایران با مقایسه با هشت کلون وارداتی شناسایی شد. مواد و روش‌ها: در این بررسی 42 درختچه چای با استفاده از دو نشانگر مورفولوژی و ISSR مورد بررسی تنوع ژنتیکی فرار گرفتند. بررسی مورفولوژی توسط توصیف نامه ثبت شده برای چای انجام گرفت و 31 صفت بررسی شد. پس از نمونه‌برداری از برگ‌های جوان و کاملا توسعه یافته،DNA ژنومی آنها استخراج شد و از 10 عدد نشانگرISSR برای بررسی روابط ژنتیکی 42 ژنوتیپ چای استفاده شد. داده‌های بدشت آمده توسط ضریب فاصله اقلیدسی برای نشانگرهای مورفولوژی و ضریب تشابه ساده برای ISSR استفاده شد و کلاستر بر اساس الگوریتم UPGMA طراحی گشت. آنالیز PCA توسط نرم افزار SPSS انجام گرفت. یافته‌ها: تجزیه و تحلیل 31 ویژگی مورفولوژیکی در ژنوتایپ‌ها و کلون‌های چای نشان دهنده تغییرات ملایم بود و دامنه باریک را نشان دادند. در تجزیه خوشه‌ای در سطح تفاوت 6/6، نمونه‌ها به شش گروه تقسیم شدند گروه اصلی تشکیل شده گروه ششم بود که 88% نمونه‌ها را در خود جای داده بود. نتایج آزمون PCA در خصوص ویژگی‌های مورفولوژیکی نشان داد که پنج مولفه اصلی اول 21/54%، از واریانس کل را نشان می دهند. کاربرد 10 آغازگر ISSR تولید 92 نوار نمود که 72 نوار حالت چندشکلی نشان دادند (26/78 درصد). آزمون PIC دامنه 43/0 تا 50/0 را نشان داد. نتایج آزمون کوفنتیک نشان داد که ضریب تشابه SM و الگوریتم UPGMA برای تجزیه کلاستر مناسب‌ترین است. بر اساس داده‌های ISSR دامنه تشابه در محدوده 28/0 الی 93/0 بدست آمد. در تجزیه کلاستر نمونه‌ها در سطح تشابه 55/0 به چهار گروه تقسیم شدند که گروه چهارم بزرگترین گروه تشکیل شده با پوشش 66/66% کل نمونه‌ها بود. آزمون PCA نیز نشان داد که پنج مولفه اصلی اول 98/72% تفاوت‌ها ایجاد می‌نمایند. نتیجه‌گیری: در ژنوتیپ‌های چای انتخاب شده در سطوح مورفولوژیکی و مولکولی، تغییرات قابل توجهی مشاهده شد. بررسی مورفولوژی نشان داد که این توزیع گیاه چای در گذشته هر چند بر اساس ویژگی‌های مطلوب بوده است اما با توجه به محدود بودن منبع اولیه وارداتی این گیاه تنوع چندانی در بین ژنوتیپ‌های مناطق دیده نمی‌شود. در ارتباط با نشانگر ISSR نیز درصد چندشکلی و محتوای اطلاعات چندشکلی قابل توجه حاصل از آغازگری بکار رفته در این پژوهش بیانگر توانمندی این نشانگرها در تفکیک ژنوتیپ‌های چای است. از این نتایج می توان درک کرد که این سری از صفات و آغازگرها می‌توانند تفاوت‌های ژنتیکی را بسیار خوب تشخیص دهند. با استفاده از این نشانگرها تنوع ژنتیکی بین ژنوتیپ‌های چای مشاهده شد اما این تنوع به گونه‌ای نبود که قادر باشد ژنوتیپ‌‌های مناطق مختلف را از هم منفک نماید. به نظر می‌رسد شاید با افزایش تعداد آغازگرهای مورد استفاده و استفاده از سایر نشانگرها همانند SSR، SNP و غیره بتوان به این تفکیک دست یافت. همچنین نتایج این بررسی نشان داد که ژنوتیپ‌های چای ایران به دلیل آنکه اکثرا به صورت جنسی تکثیر شده‌اند دارای تنوع ژنتیکی بالایی می‌باشند.