مطالعه تنوع ژنتیکی ارقام سیب زمینی از طریق الگوی الکتروفورزی پروتئین ذخیره غده آنها

به منظور بررسی تنوع ژنتیکی ارقام سیب زمینی، 13 رقم از ارقام موجود در کلکسیون ژرم پلاسم سیب زمینی مرکز تحقیقات کشاورزی استان زنجان، مورد مطالعه و بررسی های مورفولوژیکی، فیزیولوژیکی و الکتروفورتیکی قرار گرفتند. در بررسیهای مورفولوژیکی، خصوصیات ظاهری ارقام از قبیل رنگ غده، رنگ عمومی بوته، ارتفاع نسبی، زمان رسیدگی، رنگ گل و ... مورد شناسایی و بررسی قرار گرفت. از بین ارقام مذکور، رقم ‏‎ditta‎‏ بیشترین ارتفاع و ‏‎santi‎‏ کمترین ارتفاع گیاه را دارا بودند. رقم ‏‎bolesta‎‏ زودرسترین رقم در بین ارقام مورد مطالعه بود. ارقام ‏‎diamant, kondor, romano‎‏ برخلاف سایر ارقام که دارای گلهای سفید رنگ بودند، دارای گلهای صورتی متمایل به بنفش و نیز دو رقم، ‏‎kondor‎‏ و ‏‎romano‎‏ تنها ارقام دارای غده های ارغوانی رنگ بودند. جهت مطالعه روند ذخیره و تجمع پروتئین در غده ها، در 3 مرحله رشدی (اواخر خرداد، اواخر تیر و اواخر مرداد) از غده های بوته ها نمونه برداری گردیده و به روش الکتروفورز سدیم دو دسیل سولفات-ژل پلی آکریل آمید ‏‎(sds-page)‎‏ مورد بررسی قرار گرفتند. همچنین مقدار پروتئین کل هر یک از ارقام به روش برادفورد ‏‎(bradford, 1976) برآورد گردید که از بین ارقام مذکور، رقم ‏‎finna‎‏ بیشترین میزان پروتئین را دارا بود. غده های رسیده هر یک از ارقام که در مزرعه رشد یافته بودند، جهت بررسی های تنوع ژنتیکی مورد استفاده قرار گرفتند. الگوی نواربندی پروتئینی 13 رقم سیب زمینی، به روش ‏‎sds-page‎‏ در مجموع 31 نوار بدون ابهام و تکرارپذیر را نشان داد که از آنها برای برآورد فاصله ژنتیک ارقام مورد مطالعه، استفاده گردید. ارقام در فاصله 1/0 تا 4/0 خوشه بندی گردیدند که میانگین فاصله ژنتیکی آنها 34/0 محاسبه شد. با توجه به اینکه در روش مورد استفاده، فاصله ژنتیکی از صفر تا یک متغیر است، می توان نتیجه گرفت که فاصله ژنتیکی ارقام مورد تحقق را به 4 گروه دسته بندی کرد: گروه اول: ‏‎finna‎‏، گروه دوم: ‏‎bright, diamant, marifona, bolesta‎‏، گروه سوم: ‏‎romano, kondor, hertha, cosmos, agria‎‏، گروه چهارم: ‏‎santi‎‏ و ‏‎picasso‎‏. ارقام ‏‎kondor‎‏ و ‏‎romano‎‏ کمترین فاصله ژنتیکی و رقم ‏‎finna‎‏ بیشترین فاصله ژنتیکی را نسبت به سایر ارقام دارا بودند. در بخش پایانی تحقیق، اثر انگشت ژنتیکی که بعنوان شناسنامه پروتئینی تکرارپذیر ارقام است با استفاده از 4 پارامتر شماره باند، شماره حضور، حرکت نسبی، و وزن مولکولی باند پروتئینی، برای هر یک از ارقام تهیه گردید. چنین شناسنامه پروتئینی، می تواند در توسعه برنامه های اصلاحی، جهت شناسایی کلونهای جدید، تصدیق واریته ها، کلونهای ناشناس، جهش یافته و بررسی پایداری ژنتیکی ارقام مورد استفاده قرار گیرد. تلفیق اطلاعات و بررسی های مورفولوژیکی ارقام که در شرایط مزرعه رشد می یابند با داده های آزمایشگاهی از قبیل مقدار پروتئین و الگوی نوار بندی پروتئینی، توام با آنالیز آماری دقیق و قوی شناخت نسبتا جامعی از تنوع ژنتیکی ارقام و خصوصیات آنها پیش روی متخصصان اصلاح نباتات و نیز تولیدکنندگان این محصول گذاشته و راه را برای برنامه های اصلاحی و گزینش مطلوبتر هموار می گرداند.