مطالعه تمایز ژنتیکی میان دو گونه از جنس تاناستوم tanacetum chiliphyllum و t.parthenifolium بوسیله مطالعات پروتئینی و آنزیمی در البرز

چکیده تاناستوم (tanacetum ssp.) یکی از بزرگترین جنس‏های قبیله anthemideae از تیره کاسنی (compositea) است. در این پژوهش تنوع ژنتیکی 20 جمعیت از گونه‏های tanacetum ciliphyllum و t. parthenifolium با استفاده از مطالعات مورفولوژیکی، پروتئینی و آنزیمی و بررسی گردید. در مطالعه مورفولوژیکی گونه‏ی‏ t. chiliphyllum و t. parthenifolium تنوع قابل ملاحظه‏ای در صفات بررسی شده مشاهده گردید. در گونه t. chiliphyllum برای تاریخ گلدهی جمعیت ایلام، ارتفاع گیاه جمعیت قروه، تعداد ساقه‏ی گل‏دهنده جمعیت گلپایگان، طول گل‏آذین جمعیت قم، تعداد کپه در هر گل‏آذین جمعیت آمل، عرض گل‏آذین جمعیت ده‏دز بیشترین عملکرد را داشتند. در گونه‏ی t. parthenifolium برای تاریخ گلدهی جمعیت قزوین، ارتفاع گیاه جمعیت نهاوند، تعداد ساقه‏ی گل‏دهنده جمعیت گالیکش ، طول و عرض گل‏آذین جمعیت کلیبر بیشترین عملکرد را داشتند. با توجه به نمودار رسته‏بندی (pca) ویژگی های مورفولوژیکی مورد مطالعه، مولفه اصلی اول تمامی جمعیت‏های t. chiliphyllum را در گروه اول خود از تمامی جمعیت‏های t. parthenifolium در گروه دوم خود جدا ساخت. با توجه به نتایج، نشانگر مورفولوژیکی گونه‏های مورد مطالعه را به خوبی از یکدیگر متمایز کرد. از روش sds-page برای مطالعه الگوهای پروتئینی نمونه‏ها استفاده شد. تعداد 46 باند در جمعیت های مورد مطالعه مشاهده گردید. کمترین درصد پلی‏مورفیسم در جمعیت‏های tc-آمل و tc-بوانات و tp-مریوان و tp-نهاوند با 83/97 درصد مشاهده گردید، دیگر جمعیت‏هادرصد پلی‏مورفیسمی معادل 100 درصد داشتند. در هیچ‏یک از جمعیتها باند اختصاصی دیده نشد. هتروزیگوسیتی باندها از 368/0 تا 412/0 متغیر بود. کمترین شباهت و بیشترین فاصله ژنتیکی بین گونه‏ای میان جمعیت‏های tp-کاشان و tc-ده‏دز، کمترین شباهت و بیشترین فاصله ژنتیکی درون گونه tanacetum chiliphyllum میان جمعیت‏های tc-بوانات و tc-قروه و درون گونه t.parthenifolium میان جمعیت‏های tp-کاشان و tp-زنجان دیده شد. کمترین فاصله ژنتیکی بین جمعیت‏های tp-گالیکش و tp-نهاوند مشاهده شد. تجزیه واریانس مولکولی تنوع درون جمعیتها را 100% و تنوع میان جمعیت‏ها و میان گونه‏ها را صفر درصد نشان داد. با توجه به نتایج، نشانگر پروتئینی ابزار مناسبی برای مطالعه تنوع ژنتیکی میان گونه‏های مورد مطالعه در این پژوهش نمی‏باشد. گوناگونی آنزیمی جمعیت‏های تاناستوم با استفاده از الگوی الکتروفورز آنزیم پراکسیداز مورد بررسی قرار گرفت. بر این اساس بر روی ژل پراکسیداز سه زون دارای فعالیت کافی و پایدار بودند و تحت عنوان pxa، pxb و pxc مورد مطالعه قرار گرفتند. از 13 آلل مشاهده شده، سه آلل نادر (با فراوانی کمتر یا مساوی 05/0%) که دو آلل در گونه t. parthenifoliom و یکی هم در گونه‏ی t. chiliphyllum دیده شد. بیشترین فاصله ژنتیکی و کمترین شباهت بین گونه‏ای میان جمعیت‏های tp-زنجان و tc-گلپایگان ، بیشترین فاصله ژنتیکی و کمترین شباهت درون گونه tanacetum chiliphyllum میان جمعیت‏های tc-گلپایگان و tc-بویراحمد و درون گونه t.parthenifolium میان جمعیت‏های tp-تفت و tp-زنجان دیده شد. کمترین فاصله ژنتیکی بین جمعیت‏های tp-کاشان و tp-شیراز مشاهده شد. در تجزیه واریانس مولکولی میزان واریانس در میان گونه‏ها 21% و در میان جمعیت‏های هر گونه 25% و درون جمعیت‏ها 54% بود. در این آزمایش با توجه به متفاوت بودن الگوی الکتروفورزی جمعیت‏های مختلف مشخص شد که الگوی آنزیمی و برای طبقه‏بندی و شناسایی ژنوتیپ‏ها قابل استفاده است. همبستگی بین فواصل ژنتیکی حاصل از دادههای پروتئینی و آنزیمی و جغرافیایی با استفاده از آزمون منتل (mantel) انجام شد. در گونه‏ی t.chiliphyllum همبستگی بین فاصله ژنتیکی داده‏های پروتئینی و داده‏های مورفولوژی با فاصله‏های جغرافیایی جمعیت‏های مورد مطالعه معنی‏دار می‏باشند (05/0p= و0968/0r2=)، (005/0p= و 0511/0r2=). در گونه‏ی parthenifolium t. همبستگی بین فاصله ژنتیکی داده‏های آنزیمی با داده‏های مورفولوژی جمعیت‏های مورد مطالعه معنی‏دار می‏باشد (03/0p= و108/0=r2). با توجه به نتایج حاصل از مارکر پروتئین‏های کل جمعیت‏های جمعیت‏های tp-کاشان و tc-ده‏دز که بیشترین فاصله ژنتیکی را با یکدیگر داشتند، برای پروژه‏های اصلاحی بین گونه‏ای و جمعیت‏های tc-قروه و tc-بوانات در گونه t. chiliphyllum و جمعیت‏های tp-زنجان و tp-کاشان در گونه t. parthenifolium برای دورگ‏گیری درون گونه‏ای توصیه می‏شود. با توجه به نتایج حاصل از مارکر آنزیمی جمعیت‏های tp-زنجان و tc-گلپایگان که بیشترین فاصله ژنتیکی را با یکدیگر داشتند، برای دورگ‏گیری بین گونه‏ای توصیه می‏شوند. جمعیت‏های tc-گلپایگان و tc-بویراحمد در گونه t. chiliphyllum و جمعیت‏های tp-تفت و tp-زنجان در گونه t. parthenifolium برای دورگ‏گیری درون گونه‏ای پیشنهاد می‏شوند. واژگان کلیدی: tanacetum chiliphyllum، t. parthenifolium، مورفولوژی، تنوع ژنتیکی، sds-pag، پروتئین‏های کل، پلی‏مورفیسم، پراکسیداز