بررسي و مقايسه هومولوژي ژنومي سه رقم گندم ايراني با جو معمولي توسط روش دورگ گيري ژنومي در محل (GISH)

Studying and comparing the genomic homology of three iranian wheat varieties with regular barley by genomic in situ hybridization (GISH)

گندم معمولي (Triticum aestivum) با بيش از 20000 رقم، در تغذيه انسان از اهميت بالايي برخوردار است و تمام تلاشهاي صورت گرفته در زمينه ژنتيك گندم براي بالابردن هر چه بيشتر محصول?دهي و كيفيت آن بوده است. دورگ?گيري DNAي ژنومي در محل (GISH) با استفاده از DNAي ژنومي كل يك گونه مشخص به عنوان ردياب (پروب) براي تحقيق هومولوژي DNAي كروموزومي اين گونه با ژنوم گونه?هاي ديگر با ساختار ژنومي متفاوت به كار گرفته مي?شود. در اين تحقيق با استفاده از روش دورگ?گيري DNAي ژنومي در محل، ميزان هومولوژي (هم ساختي) سه رقم از گونه گندم بومي ايران كه در نواحي مختلف استان كرمان و برخي استانهاي ديگر كشت مي?شوند، به نامهاي چمران، روشن و پيشتاز با جو معمولي بررسي گرديد. در اين روش، پس از استخراج DNAي ژنومي جو و نشان?دار نمودن آن توسط نوكليوتيد فليورسنت فليورسين-12dUTP آن را تحت عمل دورگ?گيري در محل با كروموزومهاي متافازي سه رقم گندم قرار داديم. بررسيها نشان داد كه رقم چمران 5460/12 درصد، رقم روشن 1923/12 درصد و رقم پيشتاز 4764/12 درصد هومولوژي ژنومي با جو معمولي را دارا مي?باشند. مقايسه بين اين سه رقم نشان داد كه اختلاف معني?داري بين آنها از نظر هومولوژي ژنومي با جو معمولي وجود ندارد. بر اين اساس، به نظر مي رسد كه اين سه رقم از نظر ميزان هومولوژي ژنومي با جو در يك سطح بوده و تفاوت آشكاري از اين نظر با يكديگر ندارند.

The Triticum aestivum (common wheat) with more than 20,000 cultivars has a major importance in human nutrition and all the attempts in genetic researches have been to increase its yield and quality. Thus, identifying of valuable and effective genes on quality of yield, resistant to disease and biotic and abiotic stresses have been studied and in the modern biotechnology the aim is to transfer the useful traits from wheat relatives to this economically important crop. Also, there are remarkable advances in phylogenetic and comparative genomic. One of the approaches used frequently in comparative genomic is in situ hybridization. Genomic in situ hybridization (GISH) uses the total genomic DNA of an analyzer (a genomically known species) as a probe in order to detect the chromosomal DNA homology of the analyzer with the genome of a species with another genome constitution, which provides a more direct approach for genomic studies at both chromosomal and DNA levels. In this study, genomic homology of three Iranian wheat (Triticum aestivum L.) varieties cultivated in different part of Kerman province and some other provinces, Chamraan, Roshan and Pishtaaz, were studied with regular barley (Hordeum vulgar) by genomic in situ hybridization (GISH). In this method, genomic DNA of barley has been extracted and then labeled with fluorescein-12-dUTP. Then, the labeled probes were used in in situ hybridization with wheat metaphasic chromosomes. Studies showed that Chamraan, Roshan and Pishtaaz varieties had 12.5460, 12.1923 and 12.4764 percent homology with regular barley, respectively. Comparing this data showed that these three wheat verieties had no significant difference with each other in their genomic homology with regular barley. Thus, it is suggested that genomic homologies of this three wheat varieties with regular barley are similar and at the same level.