بررسی تنوع ژنتیکی اکوتیپ‏های زعفران (crocus sativus) ایران با استفاده از مارکر مولکولی istrو برخی صفات مورفو فیزیولوژیک

چکیده زعفران( crocus sativus) گیاهی معطر، چندساله، تک لپه ای و تریپلوئید (2n=3x=24) است. این گیاه عقیم بوده و و از طریق پیاز تکثیر می یابد. از مهم ترین مشکلات حفظ و بقای زعفران فرسایش ژنتیکی آن بوده و بهبود ژنتیکی و توزیع مواد گیاهی با کیفیت بالا یکی از بهترین راههای جلوگیری از این مشکل است. به منظور بررسی تنوع ژنتیکی، بیست و دو اکوتیپ زعفران از مناطق مختلف ایران در یک طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار در سال 1389 از لحاظ صفات مورفولوژی و فیزیولوژی مورد ارزیابی قرار گرفتند. علاوه بر این اکوتیپ ها هشت اکوتیپ دیگر (جمعا 30 اکوتیپ) به وسیله 12 ترکیب آغازگری مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج تجزیه واریانس صفات مورفولوژیک و فیزیولوژیک نشان داد که تمامی صفات در بین اکوتیپ های مورد بررسی اختلاف معنی داری داشتند. مقایسات میانگین صفات با استفاده از آزمون lsd نشان داد که اختلاف میانگین های اکوتیپ بیشینه و کمینه در تمامی صفات در سطح احتمال 5 درصد معنی داری است. وراثت پذیری در تمامی صفات به جز وزن تر یک گل و کلروفیلb که دارای میزان متوسطی بودند، بسیار بالا بود. اکوتیپ های نیشابور- قیبد و خواف بیشترین میزان واکوتیپ های نیشابور-خوجان و نطنز متوسط میزان را در اکثر صفات مورفولوژیک داشتند. اکوتیپ های همدان و نیشابور- میانجلگه دارای حداقل مقدار در صفات وزن تر و وزن خشک بوته، تعداد سیخک و وزن تر یک گل بودند. اکوتیپ های همدان، نیشابور- میانجلگه، اصفهان و یزد حداکثر مقدار را در اکثر صفات فیزیولوژیک داشتند. هبستگی مثبت و بسیار معنی داری بین میزان کلروفیل کل و کارتنوئید و همچنین همبستگی منفی و معنی داری نیز بین ترکیب فنولی و مدت زمان سبز شدن وجود داشت. همبستگی منفی و معنی داری نیز بین میزان کربوهیدرات با صفات میزان کلروفیل a و b و کارتنوئید داشت. متوسط وزن خشک کلاله دارای همبستگی بالا و بسیار معنی داری با تمام صفات به جز ارتفاع گیاه ، تعداد سیخک در بوته، وزن تر یک گل و وزن تر یک کلاله داشت. بیشترین همبستگی، بین این صفت و صفات تعداد گل در روز، وزن تر کلاله در روز، مجموع وزن تر گل در روز، مجموع وزن تر کلاله در دوره، مجموع وزن تر گل در دوره، تعداد کل گل در دوره، مجموع وزن خشک کلاله وجود داشت. صفت وزن خشک کلاله با صفت فیزیولوژیکی ترکیبات فنولی دارای همبستگی منفی و معنی دار بود. مدت زمان تا سبز شدن گیاه با صفات تعداد برگ در بوته، متوسط تعداد گل در روز، وزن تر کلاله در روز، مجموع وزن تر گل در روز، مجموع وزن تر کلاله در دوره، مجموع وزن تر گل در طی دوره، تعداد کل گل در طی دوره همبستگی منفی و معنی داری نشان داد. نمودار درختی حاصل از گروه بندی اکوتیپ ها بر اساس صفات فیزیولوژیکی و مورفولوژیکی نشان داد که در این دندروگرام ژنوتیپ ها در شش گروه قرار میگیرند. نشانگر istr جهت بررسی تنوع ژنتیکی در بین و درون اکوتیپ های زعفران مورد استفاده قرار گرفت. از مجموع 12 ترکیب آغازگر istr استفاده شده تعداد 6 ترکیب که تکثیر و کیفیت مناسبی را در اکوتیپ ها نشان دادند انتخاب و در مراحل بعدی مورد استفاده قرار گرفتند. نتایج حاصل از آزمایش این ترکیبات آغازگری بر روی 90 نمونه، یک شکلی را نشان دادند که بیانگر عدم وجود تنوع ژنتیکی در بین و درون 30 اکوتیپ زعفران مورد آزمایش است که می تواند به دلایل تولید مثل غیر جنسی گیاه و سیر تکاملی آرام آن باشد. همچنین احتمال می رود که تمامی این جمعیت ها منشا یکسانی داشته اند و در اثر توزیع در مناطق با شرایط محیطی متفاوت و سازگار شدن با این شرایط این تنوع قابل ملاحظه در صفات مورفولوژیکی و فیزیولوژیکی آنها ایجاد شده باشد. کلمات کلیدی: زعفران، تنوع ژنتیکی، صفات مورفولوژیکی و فیزیولوژیکی، نشانگر istr