تجزيه ساختار و تنوع ژنتيكي آفتابگردان روغني (Helianthus annuus L) بر اساس نشانگرهاي ريزماهواره

Genetic Diversity and Structure Analysis of Oily Sunflower (Helianthus annuus L.) Based on Microsatellit Markers

آگاهي از ميزان تنوع ژنتيكي و درك روابط موجود بين ژنوتيپ ها گام مؤثري در راستاي حفظ ژرم پلاسم و طراحي برنامه هاي اصلاحي در گياهان است. در اين مطالعه تنوع ژنتيكي 106 لاين مختلف آفتابگردان روغني با 30 جفت آغازگر ريزماهواره مورد ارزيابي قرار گرفت. در مجموع 71 آلل در لاين هاي مورد مطالعه شناسايي شدند. تعداد آلل ها در مكان هاي ريزماهواره بين 2 تا 4 عدد متغير و ميانگين تعداد آلل در هر مكان ريزماهواره 2/207 بود. دامنه تعداد آلل موثر از 1/06 در مكان ژني ORS718 تا 3/15 در مكان ژنيHA3040 متغير بود. ميانگين تعداد آلل موثر برابر 1/64 برآورد شد. ميانگين محتوي اطلاعات چندشكلي (PIC) برابر 0/344 به دست آمد. با توجه به ميزان PIC و تعداد آلل، مي‌توان بيان نمود كه آغازگرهاي HA3040 و ORS733، مناسب ترين آغازگرها براي بررسي تنوع ژنتيكي و تمايز ژنوتيپ ها مي‌باشند. بر اساس ضريب همبستگي كوفنتيك (0/46=r) مناسب ترين روش براي گروه‌بندي لاين‌هاي مورد مطالعه، گروه‌بندي بر اساس ضريب تشابه جاكارد با الگوريتم Complete بود. بر اساس اين گروه بندي لاين هاي مورد بررسي در 4 گروه قرار گرفتند. 96 لاين از 106 ژنوتيپ استفاده شده بر اساس مراكز تحقيقاتي مبدا، گروه‌بندي شدند. كمترين فاصله ژنتيكي ني برابر 0/004 بين گروه SPII با ENSAT و INRA-MONTPOL مشاهده شد و بيشترين آن 0/210 بين دو گروه NOVARTIS و HUNGARY مشاهده شد. تجزيه ساختار جمعيت نشان داد به احتمال قوي جمعيت مورد مطالعه داراي 5 زيرساختار مي باشد. بررسي انتساب لاين‌ها به زيرساختار‌ها الگوي خاصي از جمله توزيع جغرافيايي را نشان نداد. از تنوع ژنتيكي و فاصله ژنتيكي كه با استفاده از نشانگرهاي SSR به دست آمد، ميتوان بطور مطلوب در برنامه هاي تلاقي و به نژادي آفتابگردان روغني استفاده كرد.

Knowledge about the amount of genetic diversity and understanding relationship between genotypes are important steps in plant germplasm conservation and breeding activities. In this study, the genetic diversity among 106 sunflower lines was assessed by 30 microsatellite primers. A total of 71 alleles were detected. Number of alleles in microssatellite loci ranged from 2 to 4 with the average number of 2.207 alleles per locus. The effective number of alleles ranged from 1.058 in locus ORS718 to 3.147 in locus HA3040. The average number of effective alleles was 1.641. The mean of PIC value was 0.344. Based on allele number and PIC value, SSR loci such as HA3040 and ORS733 are considered appropriate markers for studying genetic diversity in oily sunflower. Based on the results of cluster analysis using Jaccard's similarity coefficient and complete algorithm, the lines were grouped into four groups. Nineteen six out of 106 genotypes were grouped according to their origins (research centers). The highest and lowest Nei genetic distances were 0.21 and 0.004 between “NOVARTIS and HUNGARY” and “SPII with ENSAT and INRA-MONTPOL” groups, respectively. Analysis of the population structure revealed 5 subpopulations in the studied panel. The results show that the assignment of lines to subpopulations is not concordance with their geographical distribution pattern. The genetic diversity and distance revealed by SSR markers can be used in oily sunflower crossing and breeding programs.