دوره 10، شماره 28 - ( زمستان97 1397 )
جلد 10 شماره 28 صفحات 82-73 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Rahmani Asl R, Bernousi I, Abdollahi Mandulakani B. (2018). Study of Genetic Structure and Diversity of Iranian Wheat Lines and Cultivars using SSR Markers. jcb. 10(28), 73-82. doi:10.29252/jcb.10.28.73
URL: http://jcb.sanru.ac.ir/article-1-678-fa.html
URL: http://jcb.sanru.ac.ir/article-1-678-fa.html
رحمانی اصل رخساره، برنوسی ایرج، عبدالهی مندولکانی بابک. بررسی ساختار و تنوع ژنتیکی در ارقام و لاین های گندم ایرانی با استفاده از نشانگرهای SSR
پژوهشنامه اصلاح گیاهان زراعی 1397; 10 (28) :82-73 10.29252/jcb.10.28.73
دانشگاه ارومیه
چکیده: (3190 مشاهده)
بهبود ژنتیکی گیاهان زراعی، از جمله گندم متکی بر وجود تنوع ژنتیکی است. در این تحقیق ساختار و تنوع ژنتیکی 99 لاین و 49 رقم گندم با استفاده از 20 جفت آغازگرSSR بررسی شد. از آغازگرهای مورد استفاده، 19 آغازگر در بین ارقام و لاین ها مورد مطالعه چندشکل بودند و در مجموع 67 آلل چند شکل تکثیر شد. تعداد آلل در هر مکان از 1 (Xgwm44) تا 7 (Xgwm47) متغیر و میانگین آن 5/3 بود. میانگین هتروزیگوسیتی مورد انتظار (He) از 71/0 (Xgwm149) تا 27/0 (Xgwm469) متغیر بود. میانگین محتوای اطلاعات چند شکلی (PIC) و بیشترین شاخص اطلاعاتی شانون (I) به ترتیب 52/0 و 88/0 بود. مقادیر تعداد آلل، شاخص اطلاعاتی شانون و میانگین هتروزیگوسیتی مورد انتظار در لاین های مورد مطالعه کمی بیشتر از ارقام بود. متوسط ضرایب تمایز ژنی بین لاین ها و ارقام (Fst) و مقدار جریان ژنی (Nm) برای تمامی آغازگرها به ترتیب برابر 067/0 و 96/6 بود. تجزیه واریانس مولکولی (AMOVA) سطح بالایی از تنوع ژنتیکی را درون لاین ها + ارقام (92%) در مقایسه با بین لاین ها و ارقام (8%) نشان داد. تجزیه خوشه ای بر اساس ضرایب تشابه تطابق ساده به روش UPGMA انجام شد. دامنه ضرایب تشابه از 40/0 تا 1 متغیر و میانگین آن 7/0 بود. بر اساس تجزیه خوشه ای 148 لاین و رقم گندم در 5 گروه اصلی قرار گرفت. برخی لاین ها که در گروه های مشابه قرار گرفتند از نظر منشاء جغرافیایی نزدیک به هم بودند. شباهت ژنتیکی بالای بین ارقام می تواند نشان دهنده کاهش پایه ژنتیکی ژرم پلاسم گندم نان در ایران باشد. به هر حال مطابق با فاصله ژنتیکی بین گروه های مختلف، لاین ها می توانند به عنوان والدین بالقوه در برنامه های اصلاحی گندم مورد استفاده قرار بگیرند.
واژه‌های کلیدی: گندم نان، نشانگرهایSSR، هتروزیگوسیتی موردانتظار، شاخص اطلاعاتی شانون، محتوای اطلاعات چند شکلی
نوع مطالعه: پژوهشي |
موضوع مقاله:
بيوتكنولوژي گياهي
دریافت: 1395/10/5 | ویرایش نهایی: 1397/12/11 | پذیرش: 1397/1/14 | انتشار: 1397/12/11
دریافت: 1395/10/5 | ویرایش نهایی: 1397/12/11 | پذیرش: 1397/1/14 | انتشار: 1397/12/11
فهرست منابع
1. Abdollahi Mandoulakani, B., A.A. Shahnejat-Bushehri, B.E. Sayed Tabatabaei, S. Torabi and A. Mohammadi Hajiabad. 2010. Genetic diversity among wheat cultivars using molecular markers. Journal of Crop Improvement, 24: 299-309. [DOI:10.1080/15427528.2010.496668]
2. Ahmed, M. 2002. Assessment of genomic diversity among wheat genotypes as determined by simple sequence repeats. Genome, 45: 646-651. [DOI:10.1139/g02-028]
3. Akkaya, M.S. and E.B. Buykunal-Bal. 2004. Assessment of genetic variation of bread wheat varieties using microsatellite Euphytica, 135: 179-185. [DOI:10.1023/B:EUPH.0000014908.02499.41]
4. Archak, S., A.B. Gaikwad, D. Gautam, E.V. Rao, K.R. Swamy, and J.L. Karihaloo. 2003. Comparative assessment of DNA fingerprinting techniques (RAPD, ISSR and AFLP) for genetic analysis of cashew (Anacardium occidentale L.) accessions of India. Genome, 3: 362-369. [DOI:10.1139/g03-016]
5. Ausubel, F.M., R. Brent, R.E. Kingston, D.D. Moore, J.G. Seidman, J.A. Smith, K. Struhl, L.M. Albright D.M. Coen and A. Varki. 1995. Current protocols in molecular biology. Jon Wiley, New York, 4725 pp.
6. Bered, F., J.F. Barbosa-Neto and F.I.F. de Carvalho. 2002. Genetic variability in common wheat germplasm based on coefficients of parentage. Genetic Molecular Biology, 25: 211-215. [DOI:10.1590/S1415-47572002000200015]
7. Carvalho, A., H. Guedes-Pinto, P. Martin-Lopes and J. Lima-Brito. 2010. Genetic variability of old Portuguese bread wheat cultivar assayed by IRAP and REMAP markers. Annual Applied Biology, 156: 337- 345. [DOI:10.1111/j.1744-7348.2010.00390.x]
8. Dashchi, S., B. Abdollahi Mandoulakani, R. Darvishzadeh and I. Bernousi. 2013. Molecular similarity relationships among Iranian bread wheat cultivars and breeding lines using ISSR markers. Notulae Botanicae Horti Agrobotanici Cluj-Napoca, 40: 254-260. [DOI:10.15835/nbha4027949]
9. Devos, K.M. and M.D. Gale. 1992. The use of random amplified polymorphism DNA markers in wheat. Theoretical and Applied Genetics, 84: 567-572. [DOI:10.1007/BF00224153]
10. Dreisigacker, S., P. Zhang, M.L. Warburton, B. Skovmand, D. Hoisington and A.E. Melchinger. 2005. Genetic diversity among and within CIMMYT wheat landrace accessions investigated with SSRs and implications for plant genetic resources management. Crop Science, 45: 653-661. [DOI:10.2135/cropsci2005.0653]
11. Gorji, A.H. and M. Zolnoori. 2011. Genetic diversity in hexaploid wheat genotypes using microsatellite markers. Asian Journal of Biological Sciences, 3: 368-377. [DOI:10.3923/ajbkr.2011.368.377]
12. Habash, D.Z., Z. Kehel and M. Nachit. 2009. Genomic approaches for designing durum wheat ready for climate change with a focus on drought. Journal of Experimental Botany, 60: 2805-2815. [DOI:10.1093/jxb/erp211]
13. Huang, X.Q., A. Borner, M.S. Roder and M.W. Ganal. 2002. Assessing genetic diversity of wheat (Triticum aestivum L.) germplasm using microsatellite markers. Theoretical and Applied Genetics, 105: 699-707. [DOI:10.1007/s00122-002-0959-4]
14. Jamalirad, S., A. Mohammadi, M. Khodarahmi and M. Toorchi. 2008. Assessing genetic relationships of bread wheat varieties based on allelic diversity of microsatellite markers. Modern Genetics Journal, 1: 79-89 (In Persian).
15. Khalighi, M., A. Arzani and M.M. Poursiahbidi. 2008. Assessment of genetic diversity in Triticum spp. and Aegilops spp. Using AFLP markers. African Journal of Biotechnology, 7: 546-552.
16. Ma, Z.Q., M.S. Roder and M.E. Sorrells. 1996. Frequencies and sequence characteristics of di-, tri-, and tetra nucleotide microsatellites in wheat. Genome, 39: 123-130. [DOI:10.1139/g96-017]
17. Mir, R.R., J. Kumar, H.S. Balyan and P.K. Gupta. 2012. A study of genetic diversity among Indian bread wheat (Triticum aestivum L.) cultivars released during last100 years. Genetic Resource Crop Evolution, 59: 717-726. [DOI:10.1007/s10722-011-9713-6]
18. Mohammadi, S.A., M. Khodarahmi, S. Jamalirad and M.R. Jalal Kamali. 2009. Genetic diversity in a collection of old and new bread wheat cultivars from Iran as revealed by simple sequence repeat-based analysis. Annual Applied Biology, 154: 67-76. [DOI:10.1111/j.1744-7348.2008.00273.x]
19. Mollaheydari Bafghi, R., A. Baghizadeh, G.H. Mohammadi-Nejad and B. Nakhoda. 2014. Assessment of genetic diversity in Iranian wheat (Triticum aestivum L.) cultivars and lines using microsatellite markers. Journal of Plant Molecular Breeding 2(1): 74-89.
20. Nasri, Sh., B. Abdollahi Mandoulakani, R. Darvishzadeh and I Bernousi. 2013. Retrotransposon insertional polymorphism in Iranian bread wheat cultivars and breeding lines revealed by IRAP and REMAP markers. Biochemical Genetics, 51: 927-943. [DOI:10.1007/s10528-013-9618-5]
21. Pahlavani, S., A. Izanloo, S. Parsa and M.G. Ghaderi. 2016. Association between grain quality traits and SSR molecular markers in some bread wheat genotypes. Journal of Crop Breeding, 8(19): 25-36 (In Persian).
22. Roder, M.S., V. Korzun, K. Wendehake, J. Plaschke, M.H. Tixier, P. Leroy and M.W. Ganal. 1998. A microsatellite map of wheat. Journal Genetics Society of America, 149: 2007-2023.
23. Roussel, V., J. Koenig, M. Beckert and F. Balfourier. 2004. Molecular diversity in French bread wheat accessions related to temporal trends and breeding programs. Theoretical and Applied Genetics, 108: 920-930. [DOI:10.1007/s00122-003-1502-y]
24. Saghai-Maroof M.A., R.M. Biyashev, G.P. Yang, Q.F. Zhang and A.W. Allard. 1994. Extraordinarily polymorphic microsatellite DNA in barley: Species diversity, chromosomal locations, and population dynamics. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 91:5466-5470. [DOI:10.1073/pnas.91.12.5466]
25. Saker, M., M. Nagchtigall and T.A. Kuehne. 2005. Comparative assessment of DNA fingerprinting by RAPD, SSR and AFLP in genetic analysis of some barley genotypes. Egyptian Journal of Genetics and Cytology, 34: 81-97.
26. Sardouie-Nasab, S., G.h. Mohammadi-Nejad and B. Nakhoda. 2013. Assessing genetic diversity of promising wheat (Triticum aestivum L.) lines using microsatellite markers linked with salinity tolerance. Journal of Plant Molecular Breeding, 2: 28-39.
27. Schuster, I., E.S.N. Vieira, G.J. da Silva, F.A. Franco and V.S. Marchioro. 2009. Genetic variability in Brazilian wheat cultivars assessed by microsatellite markers. Genetic Molecular Biology, 32: 557-563. [DOI:10.1590/S1415-47572009005000045]
28. SenturkAkfirat, F. and A. AltinkutUncuoglu. 2013. Genetic diversity of winter wheat (Triticum aestivum L.) revealed by SSR markers. Biochemical Genetics, 51: 223-229. [DOI:10.1007/s10528-012-9557-6]
29. Talbert, L.E., N.K. Blake, P.W. Chee, T.K. Blake and G.M. Magyar. 1994. Evaluation of sequence-tagged-site-facilitated PCR products as molecular markers in wheat. Theoretical and Applied Genetics, 87: 789-794. [DOI:10.1007/BF00221130]
30. Zergani, M., G. Ranjbar and S. Ebrahimnezhad. 2015. Molecular assessment of genetic diversity among bread wheat (Triticum aestivum L.) doubled haploid lines using SSR markers. Journal of Crop Breeding, 7(15): 88-95 (In Persian).
31. Zhangh, D. and M.H. Godfry. 2003. Nuclear DNA analyses in genetic studies of populations: practice, problems and prospects. Molecular Ecology, 12: 563-584. [DOI:10.1046/j.1365-294X.2003.01773.x]
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
