شناسایی و جداسازی نشانگرهای ریزماهواره ای به منظور بررسی تنوع ژنتیکی ژنوتیپ های گلرنگ

گلرنگ زراعی با نام علمی l. carthamus tinctorius یکی از گونه های خانواده کاسنی (asteraceae) است. با توجه به معرفی ایران به عنوان یکی از مراکز پیدایش این گیاه دانه روغنی و اهمیت اقتصادی آن، تعیین روابط خویشاوندی و گروه بندی ژنوتیپ های مختلف گلرنگ ضروری به نظر می رسد تا بتوان از آن در تصمیم گیر ی برای برنامه های به نژادی استفاده کرد. در این پژوهش به منظور بررسی تنوع ژنتیکی میان ژنوتیپ های مختلف گلرنگ، نشانگرهای ریزماهواره ای گلرنگ با استفاده از روش غنی سازی و به کارگیری ذرات مغناطیسی (بهینه شده توسط همیلتون و همکاران) شناسایی و جداسازی شدند تا جفت آغازگرهای مناسب طراحی گردد. به این منظور، dna ژنومی رقم کوسه 1 گلرنگ با ترکیب آنزیمی nhei، rsai، alui، haeiii و xmni برش یافت و پس ازایجاد تغییرات در انتهای قطعات حاصل، این کتابخانه های ژنومی برای موتیف های (ag)15 و (atg)10 غنی سازی شدند. با اتصال قطعات حاصل به پلاسمید pbluescript و انتقال به باکتری escherichia coli سویه mc1061، همسانه های زیادی بدست آمد. با استفاده از روش pcr colony، همسانه های مناسب جهت توالی یابی غربال سازی شدند. از بین 35 همسانه توالی یابی شده، 24 همسانه ( % 5/68 ) حاوی توالی ریزماهواره ای بودند که 21 آغازگر ( % 5/87 ) از آن ها طراحی شد. پس از بهینه سازی شرایط، تکثیر جفت آغازگرهای طراحی شده در 22 ژنوتیپ گلرنگ شامل 13 ژنوتیپ اهلی ( 9 ژنوتیپ ایرانی و 4 ژنوتیپ خارجی ) و نه ژنوتیپ وحشی مورد بررسی قرار گرفت که از بین آنها 16 جفت آغازگر باند موردنظر را تکثیر نمودند. جفت آغازگر های مناسب برای تکثیر، 21 مکان ژنی را در ژنوتیپ های گلرنگ تولید کردند که 15 مکان ژنی ( %4/71 ) چندشکلی داشتند و شش مکان ژنی دیگر نتوانستند میان ژنوتیپ های مختلف گلرنگ چندشکلی نشان دهند. کارایی 16 جفت آغازگر طراحی شده، با نرم افزارهای power marker v3.25 و mega4 ارزیابی شد. بر اساس این ارزیابی ها، میانگین تعداد آلل جفت آغازگرهای چندشکل 85/2 و میانگین pic بدست آمده 3665/0 بود. با توجه به دندروگرام ترسیم شده با نرم افزار power marker، ژنوتیپ های وحشی و اهلی گلرنگ در گروه های متفاوتی قرار گرفتند و ارقام ایرانی نیز از ارقام خارجی متمایز شدند. از نکات مورد توجه این تحقیق، قرار گرفتن رقم اهلی کانادایی ac-stirling در گروه ارقام اهلی ایران و اختصاص یافتن یک گروه مستقل برای ژنوتیپ وحشی شیراز در حد فاصل ارقام خارجی و ژنوتیپ های وحشی گلرنگ ایرانی بود که احتمال اختلاط ژنتیکی بین ژنو تیپ ها را تقویت می نماید. نتایج بدست آمده نشان داد که نشانگرهای ریزماهواره ای معرفی شده در این پژوهش توانایی کافی برای تفکیک ارقام ایرانی از خارجی و ژنوتیپ های وحشی از اهلی را دارند و استفاده از آنها برای تعیین تنوع ژنتیکی ارقام گلرنگ و تشخیص قرابت ژنتیکی ژنوتیپ ها پیشنهاد می شود.