بررسي كاريولوژيك پنج رقم هيبريد نيشكر (.Saccharum officinarum L)

Karyological Evaluation of Five Hybrid Cultivars of Sugarcane (Saccharum officinarum L.)

جنس ساكاروم (Saccharum) داراي سطح پلي پلوييدي بالا و آنيوپلوييدي فراوان است. اين مطالعه براي تهيه اطلاعات سيتولوژيكي در مورد ارقام هيبريدي كه در ايران كشت مي شوند انجام شد. نوك ريشه هاي هر رقم ابتدا با محلول آلفا- برومونفتالن اشباع به مدت هشت ساعت در دماي 4 درجه سانتي گراد پيش تيمار شدند، سپس در محلول فيكساتيو 1:1 از اسيد كروميك 1%: فرمالدييد 10% به مدت 48 ساعت قرار داده شدند و جهت هيدروليز از محلول هيدراكسيدسديم يك نرمال در 60 درجه سانتي گراد به مدت 15 دقيقه استفاده شد. رنگ آميزي ريشه ها با محلول هماتوكسيلين در 30 درجه سانتي گراد به مدت يك شب انجام شد. بعد از تيمار آنزيمي، هر نوك ريشه در قطره اي اسيد استيك 45% اسكواش گرديد. تجزيه كاريوتيپ نشان داد كه اندازه كروموزوم از 0.571 تا 5.076 ميكرون متغير است و كروموزوم هاي نوع m غالبيت كامل دارند، به طوري كه بيش از 50 كروموزوم در مجموعه هاپلوييد هر رقم از اين نوع بودند. آزمون هاي معني دار چند متغيره نشان داد كه تفاوت اين ارقام از نظر مجموعه متغيرهاي كاريوتيپي، به استثناي درصد شكل كلي، معني دار است كه به نوبه خود نشان دهنده تفاوت معني دار در اندازه بازوهاي كروموزوم ها است. كاريوتيپ اين ارقام بر اساس درصد شكل كلي و موقعيت سانترومري بيش از 90% از جفت كروموزوم ها، مشابه بود. اين نتايج نشان مي دهند كه ظاهرا در تكامل كاريوتيپي گونه S. officinarum عمدتا تعداد كروموزوم و سطح پلوييدي، نسبت به تغييرات كروموزومي و نامتقارني كاريوتيپ، دخالت داشته اند.

Classical cytological studies were carried out to give karyological information about five hybrid cultivars of sugarcane. Root tips pretreated with saturated α-bromonaphthalene solution for 8 h at 4 °C. The roots were fixed in 1:1 chromic acid 1%: formaldehyde 10% for 48 h, followed by hydrolysis in 1N NaOH for 15 min at 60 °C. After enzymatic digestion of Hematoxylin-stained roots, each root tip was squashed in a drop of 45% acetic acid. Karyotype analysis showed that chromosome size varied from 0.571 μm to 5.076 μm with predominance of m chromosome types so that more than 50 paired chromosomes were m type in each cultivar. Multivariate tests of significance and ANOVA showed that, except for TF%, the means of Symmetry Index, Dispersion Index, Difference of Range of Relative Length, Coefficient of Variation, and Haploid Set Length were significantly different among cultivars. The karyotypes were similar with respect to TF%-based symmetry and centromere position of more than 90% of the chromosome pairs. These results showed apparently, that the evolution of karyotype in S. officinarum has mainly involved chromosome number and polyploidy rather than chromosomal changes and karyotype asymmetry