بررسی پایداری نشانگر rapd بین بخش های مختلف گیاهان سیب زمینی (solanum tuberosum l.) کشت شده در کشت بافت و خاک

سیب زمینی معمولی solanum tuberosum l.)) گیاهی است یکساله و اتوتتراپلوئید که برای استفاده از غده زیر زمینی آن کشت می گردد. اهمیت سیب زمینی به خاطر ارزش غذایی آن، خاصیت انباری داری و حمل و نقل آسانش است و سازگاری خو ب آن با شرایط آب و هوایی مختلف سبب شده است که در اقصی نقاط جهان کشت شود. این محصول از اقتصادی ترین مواد غذایی است زیرا منبعی از انرژی ارزان برای رژیم غذایی انسان فراهم می آورد. سیب زمینی چهارمین گیاه زراعی از نظر مقدار تولید بعد از گندم، ذرت و برنج است. سیب زمینی به خاطر داشتن بسیاری گونه های زراعی و وحشی نسبت به سایر گیاهان غنی ترین تنوع ژنتیکی را دارد. با توجه به اهمیت منابع ژنتیکی و گسترش کاربرد آن ها در اصلاح نباتات تعیین ساختار ژنتیکی جمعیت های سیب زمینی موجود در ژرم پلاسم دارای اهمیت زیادی می باشد. تلاش های زیادی برای جمع آوری، شناسایی و حفاظت واریته های سیب زمینی در بانک های ژن با استفاده از نشانگرهای مولکولی بویژه نشانگر dna چند شکلی تصادفی تکثیر شده [random amplified polymorphic dna (rapd)]انجام گرفته است. rapd یکی از پرکاربردترین شیوه های انگشت نگاری dna است. انگشت نگاری dnaبرای تمامی بخش ها و بافت های یک رقم گیاه باید یکسان باشد، زیرا dna ژنومی همه سلول های سوماتیکی یک موجود زنده یکسان است. در حال حاضر، اطلاعات کمی درباره هم شکلی الگوی باندی rapd بافت های مختلف یک گیاه منفرد وجود دارد. در این مطالعه، پایداری الگوی باندی rapd برای بخش های مختلف گیاهان سیب زمینی کاشته شده در محیط کشت بافت گیاهی و در محیط گلخانه مورد بررسی قرار گرفت. گیاهچه های عاری از آلودگی بدست آمده از کشت مریستم 5 رقم سیب زمینی از موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر کرج تهیه گردید. تکثیرdna به کمک واکنش های rapd-pcr از بخش های مختلف، شامل برگ، ساقه، ریشه وغده گیاهچه های سیب زمینی کشت شده در محیط کشت بافت و گلخانه با استفاده از پرایمرهای10 نوکلئوتیدی تصادفی صورت گرفت. دندروگرام به کمک نرم افزار ntsys (v.2.02) بر اساس ضریب تشابه دایس در کلاستر بندی sahn با استفاده از الگوریتم میانگین فاصله (upgma) برای نمونه های گلخانه و کشت بافت ترسیم شد. نتایج بدست آمده نشان دادند که الگوهای باندی rapd برای بخش های مختلف گیاهچه های کشت شده در کشت بافت مشابه بود، در حالی که تنوع زیادی در الگوی باندی rapd برای بخش های مختلف گیاهچه های کشت شده در گلخانه مشاهده شد. احتمالا، عدم آلودگی میکروبی و متابولیت های ثانویه در گیاهان کشت شده در کشت بافت دلیل اصلی هم شکلی الگوهای باندی rapd بدست آمده از بافت های متفاوت گیاهان کشت شده در کشت بافت می باشد. تجزیه و تحلیل داده های rapd نشان داد که گروه بندی و فواصل ژنتیکی ارقام برای نمونه های گلخانه و کشت بافت متفاوت بود. به طور کلی، بررسی پایداری نشانگر rapd بین بخش های مختلف گیاهان سیب زمینی کشت شده در کشت بافت و خاک نشان داد اگر از گیاهان کشت شده در کشت بافت استفاده شود، نشانگر rapd می تواند در شناسایی نواحی چند شکلی، تخمین فاصله ژنتیکی و مدیریت ژرم پلاسم مفید باشد. در صورت استفاده از گیاهان کشت شده در خاک امکان اشتباه در بررسی فاصله ژنتیکی نمونه ها و گروه بندی ارقام وجود دارد. حتی زمانی که برای استخراج dna از بافت های مشابه گیاهان کشت شده در گلخانه استفاده شد، نتایج بدست آمده قابل مقایسه با یکدیگر نبودند. هم چنین، با انتخاب درست روش استخراجdna ، استفاده از گیاهان کشت شده در محیط کشت بافت گیاهی، با بهینه سازی شرایط واکنش pcr و انجام امتیازدهی باندهای rapd با حداقل اشتباه آزمایش های rapd می توانند معتبر و تکرارپذیر باشند.