تأثیر خویش آمیزی و زمان برداشت بر میزان متابولیت های ثانویه رازیانه و بررسی تنوع ژنتیکی توده های آزاد گرده افشان و خودگرده افشان با استفاده از نشانگرهای مورفولوژیک، آناتومیک و مولکولی

گیاهان دارویی در ایران جزء ذخایر ژنتیکی ارزشمند محسوب می شوند. از جمله این گیاهان، گیاه دارویی رازیانه با نام علمی (.mill foeniculum vulgare) از خانواده چتریان (apiaceae)، چند ساله و از قدیمی-ترین گیاهان دارویی و ادویه ای می باشدکه در مناطق مختلف کشور کشت می شود. هدف از اجرای این پژوهش، بررسی تأثیر خویش آمیزی و زمان برداشت روی میزان متابولیت های ثانویه و بررسی تنوع ژنتیکی بین لاین های خودگرده افشان و دگرگرده افشان جمعیت رازیانه های ایرانی و خارجی با استفاده از نشانگر های مولکولی، مورفولوژیک و آناتومیک بوده است. علاوه بر اهداف ذکر شده، ترکیبات اصلی اسانس بذر هم به وسیله طیف سنجی کرماتوگرافی گازی مورد بررسی و مقایسه قرار گرفت. این مطالعه به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح بلوک کامل تصادفی در سه تکرار در سال های 93-1391 اجرا شد. در این مطالعه 15 ترکیب نشانگری issr در توده های دگرگرده افشان در مجموع، 248 نوار چند شکل تولید نمودند که 32/88 درصد آن ها چند شکل بودند و pic در حدود 43/0 حاصل شد در حالی که در توده های خودگرده افشان در مجموع 217 نوار چند شکل تولید نمودند که 32/82 درصد آن ها چند شکل بودند و pic در حدود 42/0 حاصل شد. داده های حاصل از تجزیه و تحلیل نرم افزار های مولکولی با نشانگر issr، 23 توده دگرگرده افشان رازیانه را بر اساس مناطق جغرافیایی و اقلیم منطقه به پنج گروه و 23 توده خودگرده افشان را به چهار گروه تقسیم کردند. تجزیه به مولفه های اصلی تعدیل شده (pcoa) در هر دو حالت خودگرده افشانی و دگرگرده افشانی نیز در اکثر موارد نتایج تجزیه خوشه ای را تایید نمود. نتایج حاصله از تجزیه واریانس داده های مطالعات تشریحی بافت های اندام های رویشی (ساقه ودمبرگ) و زایشی (بذر) بیانگر وجود تنوع زیادی بین توده های دگرگرده افشان و خودگرده افشان از نظر اکثر صفات مورد مطالعه بود. خویش آمیزی سبب افزایش میانگین صفات فاصله غلاف های آوندی کوچک تا اپیدرم شکمی ساقه، نسبت طول به عرض بذر و تعداد کانال ترشحی در ساختار بذر و ساقه شد. توده انگلستان با 46 و توده لهستان با 66/35 کانال ترشحی بیشترین میزان این صفت را به ترتیب در بین توده های دگرگرده افشان و خودگرده افشان نشان دادند. نتایج نشان داد که ضریب تغییرات ژنتیکی در توده های دگرگرده افشان برای صفات تعداد انشعاب فرعی، نسبت قطر تاج پوش به ارتفاع، نسبت ارتفاع به تعداد انشعاب فرعی، وزن هزاردانه و تعداد بذر در چتر کمتر از توده های خودگرده افشان برآورد شد. در حالی که ضریب تغییرات فنوتیپی در توده های خودگرده افشان برای صفات درصد سبز شدن، ارتفاع، تعداد انشعاب فرعی ، نسبت قطر تاج پوش به ارتفاع ، نسبت ارتفاع به تعداد انشعاب فرعی و تعداد بذر در چتر بیشتر از توده های دگرگرده افشان برآورد شد. بیشترین مقدار وراثت پذیری عمومی در توده های دگرگرده افشان مربوط به نسبت قطر تاج پوش به ارتفاع (74/99درصد) و بیشترین این مقدار در توده های خودگرده افشان مربوط به وزن هزاردانه (44/99درصد) بود. نتایج نشان می دهد که خویش آمیزی سبب افزایش میانگین درصد اسانس، عملکرد عصاره، فنول تام، فلاونوئید تام و افزایش فعالیت آنتی اکسیدانی شده است. در توده های دگرگردهافشان توده شیروان بیشترین مقدار فنول تام(29/76) میلی گرم تانیک اسید بر گرم ماده خشک، عملکرد عصاره(33/17درصد)، فلاونوئید تام(49/14) میلی گرم کوئرستین بر گرم ماده خشک و بیشترین فعالیت آنتی اکسیدانی (29/76) میکروگرم بر میلی لیتر حجم عصاره را نشان داد در حالی که توده تبریز بیشترین عملکرد عصاره، فلاونوئید تام و فعالیت آنتی اکسیدانی را در توده های خودگرده افشان داشت. ترکیب اصلی اسانس بذر رازیانه ترانس آنتول است که بیشترین مقدار آن در توده اصفهان (38/90 %) و کم ترین آن در نمونه همدان (07/85 %) مشاهده شد. در توده های دگرگرده افشان بیشترین و کمترین درصد اسانس به ترتیب به توده اصفهان (42/6 درصد) و توده های اردبیل و بوشهر(4/2 درصد) اختصاص داشت. در حالی که بیشترین و کمترین درصد اسانس در توده های خودگرده افشان به ترتیب در توده های همدان (50/6 درصد) و شیروان (5/3 درصد) مشاهده شد. مقایسه میانگین داده های تجزیه متابولیت های ثانویه در مراحل مختلف رشد نشان داد که میزان فنول کل و فعالیت آنتی اکسیدانی در بذر و میوه بیشتر از گل، ساقه، برگ و دمبرگ بود. در حالی که میزان فلاونوئید در بذر و برگ بیشتر از سایر بخش های گیاه بود. به طوری که بالاترین میزان فنول کل، میزان فلاونوئید و فعالیت آنتی اکسیدانی در بذر در مرحله اواخر رسیدگی بدست آمد.