Identification and Distinction of Barley Varieties using SSR Markers

شناسايي درست و دقيق ارقام جو (Hordeum vulgare L.) به منظور مصارف تغذيه اي، توليد مالت و مقاومت به تنش هاي زيستي و غيرزيستي به ساختار ژنتيكي يك رقم بستگي دارد. در اين تحقيق، شناسايي و تمايز 34 رقم جو با استفاده از 14 نشانگر SSR مورد بررسي قرار گرفت. بر اساس نتايج به دست آمده، در مجموع تعداد 77 باند چند شكل ريزماهواره اي براي تمام ارقام مورد نظر مشاهده گرديد. تعداد آلل هاي چند شكل در ميان همه نشانگرها از 3 تا 9 آلل متغير بود. نشانگرهاي گروه پيوستگي H1 بيشترين (16) و گروه پيوستگي H7 داراي كمترين تعداد آلل (6) چند شكل بودند. حداكثر و حداقل مقادير PIC، 84/0 و 39/0، به ترتيب براي دو نشانگر Bmac0316 و Bmag0136 محاسبه شد. تنوع ژنتيكي نسبتا زيادي ميان ارقام مورد آزمون مشاهده گرديد. نشانگر Bmac0316 بيشترين (88/0) و نشانگر EBmac097 كمترين (49/0) قدرت تمايز (D) ژنوتيپ ها را نشان دادند. دو ژنوتيپ رودشت و CB79-10 با داشتن بالاترين ميانگين تنوع ژني (آللي)، داراي حداكثر هتروزيگوسي بودند. تجزيه كلاستر 34 رقم مختلف بر اساس داده هاي 14 نشانگر ريزماهواره، توانست ژنوتيپ ها را به سه گروه اصلي مجزا تفكيك نمايد. تركيبي از چهار جايگاه SSR موثر نيز توانست همان الگوي تنوع ژنوتيپي حاصل از تمامي 14 نشانگر به كار رفته را به وجود آورد. نشانگرهاي ريزماهواره مي توانند به عنوان مكمل صفات مورفولوژيكي و فيزيولوژيكي در شناسايي و تمايز ارقام جو مورد استفاده قرار گيرند.

A precise and accurate identification of barley (Hordeum vulgare L.) varieties for feed, malting and resistance to biotic and abiotic stresses are dependent on their genetic structure. In this study, identification and differentiation of 34 barley varieties were studied using 14 SSR markers. The results showed that a total of 77 SSR polymorphic bands were observed over all genotypes. Polymorphic alleles ranged from 3 to 9 among the markers. The markers related to 1H linkage group, represented the highest (16 alleles) and markers linked to the 7H linkage group the lowest (6 alleles) number of polymorphic alleles. The highest and lowest PIC scores estimated 0.84 to 0.39 for Bmac0316 and Bmag0136 markers, respectively. A relatively high degree of genetic diversity was appeared among the examined varieties. Primer Bmac0316 displayed the highest (0.88) and EBmac097 the lowest (0.49) distinction power (D). The highest value of average of gene diversity (alleles) was observed in Rudasht and CB79-10 varieties indicating maximum heterozygosity. Cluster analysis of 34 genotypes on the basis of data generated by 14 SSRs could differentiate all genotypes in three distinct groups. A combination of four effective SSR loci could also provide the same pattern of genotypic variability as detected by all 14 markers. Microsatellite markers could be used as complementary tools to morphological and physiological characteristics for the identification and clarification of barley varieties.