شناسايي و ارزيابي تنوع ژنتيكي ارقام سيب زميني با استفاده از نشانگرهاي ريزماهواره‌اي

Identification and Evaluation of Genetic Diversity among Potato Cultivars Using Microsatellite Markers

به دليل افزايش تعداد ارقام سيب زميني و اهميت توليد غده‌هاي بذري با خلوص ژنتيكي بالا، شناسايي دقيق و نيز ارزيابي ژنتيكي ارقام از فعاليت‌هاي مستمر در تحقيقات مربوط به اصلاح سيب زميني محسوب مي‌شود. براي دست‌يابي به يك روش قابل اعتماد جهت شناسايي 28 رقم سيب زميني، كارايي 10 نشانگر ريزماهواره‌اي كه در مطالعات ساير محققين چند شكلي مناسبي نشان داده بودند، بررسي شد. جفت آغازگرهاي ريزماهواره مورد استفاده از 3 تا 10 آلل در بين 28 رقم سيب زميني و در مجموع 57 آلل تكثير كردند كه متوسط تعداد آلل‌ها به ازاي هر جفت آغازگر 5/7 بود. تعداد ارقام هتروزيگوت (افرادي كه بيش از يك آلل تكثير كردند) از 6 تا 28 رقم متغير ‌بود و تعداد متوسط آنها به ازاي هر جفت آغازگر 18 رقم بر‌آورد شد. تجزيه خوشه‌اي به روش UPGMA و با ضريب جاكارد، 28 رقم سيب زميني را در دو گروه مجزا گروه‌بندي كرد. بر اساس دندروگرام ترسيم شده ارقام آمريكايي كنبك، فلوريدا و آتلانتيك در يك گروه قرار گرفتند و رقم استانبولي كه يك رقم ناشناخته در ايران محسوب مي‌شود. در گروه ارقام اروپايي دسته بندي شد. احتمال داده مي‌شود كه اين رقم به‌همراه ساير ارقام ناشناخته كه در مناطق مختلف كشور كاشته مي‌شوند از اروپا به ايران وارد شده مي‌باشد. نتايج به‌دست آمده در اين تحقيق نشان داد كه استفاده از ريزماهواره‌ها براي تعيين رابطه ژنتيكي ارقام سيب زميني و ارزيابي خلوص بذري مناسب مي‌باشد.

The identification of potato cultivars is a recurrent objective of potato research. The research is prompted by the increasing number of potato cultivars and the importance of seed purity. In developing a reliable method for identification of the imported potato cultivars and determining their genetic relationship, the capacity of 10 polymorphic simple sequence repeat markers (SSRs) was evaluated for the analysis of 28 commercial cultivars of potato. The number of alleles detected at different loci ranged from 3 to 10 alleles with a total of 57 for all loci and a mean of 5.7 alleles per locus. In the 28 potato cultivars analyzed, the number of heterozygous genotypes per locus varied between 6 to 28 with an average number of heterozygous genotypes per locus of 18, considering the 10 loci studied. Based on the resulting dendrogram of jacquard's similarity coefficient and UPGMA analysis, the potato cultivars were placed in two major groups. However, the results from similarity coefficient confirmed the close phylogenetic relationships among members in each cluster. The dendrogram derived from SSRs data clustered together Kenebek, Florida and Atlantic which are known as American potato cultivars, but Stanbuli, an old cultivar in Iran, was placed in concert with European cultivars. This finding might be an indication that this cultivar along with other unidentified cultivars, growing in local fields, has been introduced from European countries to Iran. The results obtained illustrate the appropriate utility of SSRs to assess genetic relationships of potato cultivars and develop a PCR- based tool for evaluation of potato seed purity.