بررسی تنوع ‍ژنتیکی سه گونه از آگروپایرون a. cristatum, a. desertorum وa. pectinoform بر اساس مارکرهای پروتئین های کل و مورفولوژی

آگروپایرون یکی ازگیاهان مقام به تنش های حیاتی وغیرحیاتی می باشد و نقش مهمی در تولید علوفه در مراتع دارد. تنوع ژنتیکی براساس نشانگرهای مختلف نقش کلیدی در عملیات اصلاح نبات دارد و یکی از شاخص ها جهت انتخاب والدین می‏باشد. به ‎منظور ‎بررسی ‎تنوع ‎ژنتیکی‎ و ‎دستیابی ‎به‎ جمعیت های‎ پر‎محصول ‎در ‎سه‎گونه آگروپایرون‎a. cristatum)، a. pectinoform و a. desertorum) تعداد 15‎جمعیت‎ در ‎قالب ‎طرح ‎بلوک?های‎ کامل‎ تصادفی، ‎در ‎ایستگاه‎ تحقیقاتی‎ البرز ‎کرج‎ مورد‎ ارزیابی ‎قرار ‎گرفتند. ‎صفات‎ مورد ‎ارزیابی‎ شامل ‎درصد‎ جوانه‎زنی، ‎سرعت‎ جوانه‎زنی،‎‎ تاریخ ‎ظهور‎سنبله‎ و ‎تاریخ ‎گرده‎افشانی، ‎ارتفاع‎بوته، ‎تعداد ‎ساقه‎در‎بوته، ‎طول‎سنبله،‎ عملکرد?‎علوفه ‎خشک، ‎عملکرد‎بذر،‎ وزن‎ هزار‎دانه ‎و‎ محیط ‎ تاج‎پوشش ‎بود. ‎نتایج ‎تجزیه ‎واریانس‎ نشان‎ داد ‎که ‎تفاوت ‎بین‎ گونه‎ها‎ و ‎بین‎ ژنوتیپ‎ها‎ از ‎نظر ‎کلیه‎ صفات‎ ارزیابی‎شده، ‎در ‎سطوح ‎احتمال ‎1 و 5 در صد‎ اختلاف‎ معنی دار ‎بود. ‎نتایج ‎نشان‎ داد‎ که‎ میانگین‎ ژنوتیپ‎های ‎گونه ‎a. pectinoform‎ زودرس‎ با‎ عملکرد?‎بذر ‎بیشتر ‎175‎ کیلوگرم ‎در‎ هکتار ‎دارای‎ دانه‎درشت‎تر ‎دارای ‎درصد‎ و‎ سرعت‎ جوانه‎زنی ‎بیشتری‎ بود.‎ در ‎حالی که ‎میانگین ‎صفات ‎در ‎دو ‎گونه ‎دیگر‎ کم‎و‎بیش ‎مشابه ‎بود، ‎با‎ این وجود گونه ‎a. cristatum‎ دیررس‎تر با‎ سنبله ‎فشرده‎تر ‎و ‎دارای‎ تاج‎پوشش ‎کوچکتری‎ و ‎وزن هزار‎دانه ‎کمتری‎ بود.‎ ضریب ‎همبستگی‎ بین‎ عملکرد?بذر ‎با صفات‎ تاریخ‎گلدهی‎ و ‎تاریخ‎ گرده‎افشانی‎ منفی‎ و‎ معنی‎دار ‎بود ‎که ‎نشان دهنده تولید ‎بذر ‎بیشتر ‎در ‎جمعیت‎های ‎زودرس‎ بود. ‎عملکرد‎علوفه ‎با ‎صفات تاریخ ‎گرده‎افشانی، ‎ارتفاع‎گیاه‎، ‎تعداد‎ساقه و‎ محیط‎ تاج‎پوشش مثبت‎ و ‎معنی‎دار ‎بود‎ .‎ضریب ‎همبستگی ‎بین ‎وزن ‎هزاردانه ‎با ‎درصد‎ جوانه‎زنی‎ مثبت‎ و ‎با‎ تعداد‎ساقه‎ منفی‎ و ‎معنی‎دار‎ بود. ‎بر اساس ‎نتایج ‎رگرسیون گام‎به‎گام ،‎صفات ‎تاریخ‎ گرده‎افشانی،‎ محیط ‎تاج‎پوشش، ‎ارتفاع?گیاه ‎و ‎سرعت‎ جوانه‎زنی ‎با‎ ضریب ‎تبیین ‎78 ‎درصد‎ بیشترین‎ تغییرات‎ تولید‎ علوفه ‎را ‎توجیه ‎نمودند. ‎در ‎حالی که ‎برای‎ عملکردبذر ‎صفات ‎عملکرد‎علوفه،‎ تعداد‎ساقه‎ و‎ سرعت‎ جوانه‎زنی ‎موارد‎ مدل‎ نهایی ‎شدند. ‎با ‎تجزیه‎خوشه?ای ‎به ‎روش ‎حداقل ‎واریانس ‎ward، ‎ژنوتیپ ها‎ در‎ 4‎ گروه‎ مجزا ‎قرار‎گرفتند. ‎در ‎کلاسترها ‎1‎و‎4‎ ژنوتیپ‎ها‎ به درستی‎ گروه بندی‎ شدند ‎ولی‎ در‎ کلاستر دو، ‎ژنوتیپ‎های ‎متعلق‎ به ‎گونه‎های ‎a. cristatum‎ و ‎a. desertorum‎در ‎مجاور ‎هم ‎قرار‎گرفتند. ‎با ‎استفاده ‎از ‎از ‎تجزیه ‎به ‎مولفه‎های ‎اصلی ‎مقادیر‎ حاصل‎ شده‎ از‎ مولفه‎ها‎1 ‎تا‎4 ‎از ‎یک ‎بیشتر ‎بوده ‎و ‎به ‎ترتیب ‎27 ‎،‎24 و ‎21 و‎10 ‎درصد ‎و ‎مجموعا ‎83‎درصد‎ از ‎کل‎ واریانس‎ها‎ را‎ توجیه نمودند. ‎در ‎مولفه‎ اول ‎صفات ‎تاریخ‎گلدهی‎، تاریخ ‎گرده‎افشانی ‎و ‎عملکرد‎علوفه ‎با ‎ضرایب ‎منفی ‎و ‎وزن‎ هزاردانه ‎با‎ ضریب‎ مثبت‎ از ‎اهمیت ‎بیشتری‎ برخوردار ‎بودند. ‎در ‎مولفه‎ دوم ‎صفات ‎عملکرد‎بذر‎، تعداد ‎ساقه‎در‎بوته‎ و ‎محیط ‎تاج‎پوشش‎، در مولفه سوم، ‎خصوصیات ‎جوانه‎زنی‎ بذر‎ و ‎در مولفه‎چهارم‎ ارتفاع‎گیاه‎ و ‎طول‎سنبله‎ ضرایب‎ بردارهای‎ ویژه ‎بیشتری‎ داشتند. ‎درگروه بندی ژنوتیپ‎ها ‎بر ‎اساس‎ دو ‎مولفه ‎اصلی ‎اول‎ و‎ دوم‎ با ‎تجزیه ‎کلاستر ‎مطابقت ‎داشت. از ‎الکتروفورز ‎پروتئین‎های‎ کل ‎گیاه ‎‎برای ‎تنوع‎ژنتیکی ‎استفاده‎شد. 40 ‎باند ‎مشاهده‎گردید. تعدادی ‎از‎ باندها‎‎ در ‎همه‎ ‎جمعیت‎ها ‎مشترک ‎بودند، ‎در ‎ حالی‎که تعدادی ‎از‎ باند‎ها‎ مخصوص ‎‎یک‎ جمعیت‎‎ خاص ‎بودند. ‎وزن‎مولکولی ‎باندها ‎از ‎25089‎ تا 155129‎ متغیر ‎بود. جمعیت c-فلاورجان ‎با ‎38 ‎باند ‎بیشترین ‎تعداد‎ باند‎ و ‎جمعیت c-اصفهان1 با ‎22‎ باند ‎کمترین ‎تعداد ‎باند ‎را‎ به‎ خود ‎اختصاص ‎داد. دو ‎باند ‎نادر ‎در ‎میان ‎جمعیت‎های ‎مختلف‎ مشاهده‎شد ‎که ‎مربوط‎ به‎c -اصفهان‎2 و c‎‎‎-چادگان ‎می‎باشد. همبستگی ‎بین‎ ماتریس ‎فاصله‎های ‎ژنتیکی‎ و‎ جغرافیایی ‎به‎وسیله‎ آزمون‎ مانتل‎ ثابت‎ نشد و‎ ضریب ‎همبستگی ‎بین‎ آنها‎ از ‎نظر‎آماری ‎معنی‎دار ‎نگردید(36/0 p=005/0r2=)، این ‎مسئله‎ نیز ‎نشان دهنده ‎عدم ‎وجود‎ شیب‎ محیطی ‎در ‎گوناگونی ‎پروتئین های ‎کل‎ است. نتایج‎ تجزیه‎واریانس‎(amova)‎‎‎50%‎ تنوع‎ بین‎ جمعیت‎ها‎ و ‎‎‎‎44%‎تنوع‎ درون ‎جمعیت‎ها ‎را ‎نشان ‎داد که‎ این ‎خود ‎نشان دهنده‎ تنوع‎ زیاد ‎بین ‎و‎ درون ‎جمعیت‎های ‎این ‎سه ‎گونه‎‎ از آگروپایرون ‎می‎باشد. از آنجایی که ایران مرکز تنوع آگروپایرون است، چنین تنوع بالایی در ویژگی های مختلف این گیاه دور از انتظار نمی?باشد. بنابراین در برنامه?های اصلاحی می?بایست تنوع ژنتیکی جمعیت های آگروپایرون بوسیله استفاده از والدین مختلف افزایش یابد. افزایش اساس ژنتیکی برای اصلاح می?تواند به?وسیله کاربرد سیستماتیکی ژرم?پلاسم که الگوی پروتئینی متفاوتی داشته و ویژگی کمی بهتری دارند حاصل گردد. کلید ‎واژه‎ها‎ :‎آگروپایرون ‎agropyron، ‎تنوع‎ژنتیکی، ‎پروتئین‎های‎کل‎، ‎sds-page