بررسي تنوع ژنتيكي برخي از جمعيت هاي گياه دارويي دم شير (Leonurus cardiac L.) با استفاده از نشانگرهاي AFLP

Evaluation of genetic variability of several populations of medicinal plant Leonurus cardiaca in Iran using fragment length polymorphism (AFLP)

دم‌‌شير (cardiaca Leonurus) گياهيست دارويي از تيره نعناييان كه به دليل اثرات رقيق‌كنندگي خون و آرام‌كنندگي عضلات قرن هاست كه مورد استفاده قرار مي گيرد. اين گياه در ايران داراي پراكندگي و تنوع بالايي است، به‌طوري‌كه از 4 زير گونه موجود در دنيا، 3 زير گونه آن در ايران وجود دارد. در اين تحقيق به‌منظور بررسي تنوع ژنتيكي 47 ژنوتيپ از 6 جمعيت دم شير و تعيين روابط خويشاوندي بين آنها از نشانگر AFLP استفاده شد. چهار جفت تركيب آغازگري EcoRI/MseI در مجموع 608 نوار قابل امتيازدهي ايجاد نمود كه 355 نوار (58 درصد) چند‌شكل بودند. متوسط شباهت ژنتيكي نمونه هاي مورد آزمايش بر پايه ضريب Nei، 26/0 (30/0-21/0) تخمين زده شد. تجزيه واريانس مولكولي نشان داد كه تنوع ژنتيكي به طور عمده در درون جمعيت هاي مورد بررسي (57 درصد) بيشتر از بين جمعيت ها (43 درصد) بود. دندروگرام بدست‌آمده با استفاده از روش UPGMA، 47 ژنوتيپ دم شير را به 5 گروه اصلي تقسيم كرد. نتايج حاصل از ماتريس تشابه به‌ترتيب بيشترين و كمترين تشابه را بين نمونه هاي طالقان 6 و طالقان 7 با مقدار 7/0 و نمونه‌هاي درگز 1 و طالقان 7 با مقدار 06/0 نشان داد. تمامي تجزيه و تحليل ها نشان از الگوي نواري كاملا متفاوت زير گونه turkestanicus Leonurus cardiaca subsp. از منطقه درگز بود. ضريب تمايز ژنتيكي در ميان جمعيت‌ها (Gst) به مقدار 37/0 (37 درصد) و برآورد جريان ژني (Nm)، به طور متوسط تعداد مهاجرت رد و بدل شده در هر نسل در ميان جمعيت ها برابر 85/0 (85 درصد) با فرض تعادل هاردي واينبرگ محاسبه شد. تبادل پايين ژن در بين جمعيت هاي دم‏شير مي تواند به دليل فاصله زياد بين رويشگاه ها باشد. اطلاعات بدست آمده نشان مي دهد كه جمعيت درگز مي تواند به‌عنوان يكي از والدها در انجام كارهاي اصلاحي و تلاقي با ساير جمعيت ها و زيرگونه ها استفاده شود.

Leonurus cardiaca is a medicinal plant of the family Lamiaceae, due to the effects of blood dilutioning, the species is used for centuries. The species has a high diversity and widely distributed in Iran, so that from 4 sub species in the world, 3 sub-species are grown in Iran. In this study AFLP markers were used to investigate genetic diversity among 47 samples of 6 motherwort populations and the kinship ties between them. The results showed that 6 selected AFLP primer combinations (MseI /EcoRI) amplified 608 scorable DNA bands, of which 355 were polymorphic (polymorphic 58%). The average genetic similarity of samples was estimated based on the Nei coefficient, 0.26 (0.21-0.30). Analysis of molecular variance (AMOVA) showed that the genetic variation was mainly within populations (57%), but variance among the populations was only 43%. A UPGMA dendrogram based on genetic distance also revealed five major branches in accordance to geographical regions. Maximum and minimum values of genetic similarity of the populations were recorded between “Taleghan 6” and “Taleghan 7” (0.7) and “Dargaz 1” and “Taleghan 7” (0.06) respectively. Data showed a completely different banding pattern of subspecies L. Cardiaca subsp Turkestanicus. of Dargaz region. Coefficient of genetic differentiation among the populations (Gst) and gene flow (Nm), average number of emigration exchanged per generation estimated among the populations, were estimated 0.37 and 0.85, respectively.