كاربرد نشانگرهاي ريزماهواره (SSR) جهت شناسايي و ثبت رقم‌هاي مهم خرما

يكي از مشكل‌هاي مهم باغدارها در ايجاد نهالستان و باغ، نامشخص بودن اصالت ژنتيكي رقم‌هاي كشت شده مي‌باشد. در سال‌هاي اخير از انگشت‌نگاري گياه‌ها با استفاده از نشانگرهاي مولكولي براي تشخيص اصالت آن‌ها استفاده شده است. در اين پژوهش از مجموع 16 نشانگر ريزماهواره چند شكل خرما، 7 نشانگر توانا به ايجاد كليدهاي شناسايي در 10 رقم خرماي تجاري مورد مطالعه قرار گرفتند. نشانگرهاي MPA4 در رقم ‘استعمران’،MPA6 و MPA10 در رقم ‘پيارم’، MPA10 و MPA12در رقم‌هاي ‘شاهاني’ و ‘پيارم’ نوارهاي چند شكل اختصاصي ايجاد نمودند. همچنين، نتيجه‌هاي حاصل از نشانگرهاي MPA6-12 در رقم‌هاي ‘كبكاب’, ‘مضافتي’ و ‘شاهاني’، MPA5-10 در رقم‌هاي ‘برحي’ و ‘شاهاني’، MPA10-12-6 در رقم ‘گنطار’ و MPA16-6-12-4-7-10 در رقم ‘ديري’، كليدهاي اختصاصي ايجاد نمودند. بر اساس نتيجه‌هاي به دست آمده تفاوت‌هايي از نظر الگوهاي نواري نشانگرهاي ريزماهواره در بعضي از درخت‌هاي مادري تكرارهاي رقم‌هاي ‘ديري’، ‘ربي’ و ‘پيارم’ مشاهده شد. كليدهاي اختصاصي بر روي 50 درخت مادري خرما ارزيابي شد. تجزيه‌هاي اين پژوهش در دو آزمايشگاه مستقل انجام شد و نتيجه‌هاي هر دو آزمايشگاه تاييد كننده همديگر بود. نتيجه‌هاي اين پژوهش نشان داد كه استفاده از كليدهاي شناسايي مولكولي، امكان تشخيص رقم‌هاي خرما با هدف تاييد اصالت ژنتيكي آن‌ها را ميسر مي‌سازد. در اين مطالعه، تنوع ژنتيكي رقم‌هاي تجاري خرما نيز با استفاده از نشانگرهاي ريزماهواره مورد ارزيابي قرار گرفت. با استفاده از 12 نشانگر چند شكل ريزماهواره، تعداد 19 آلل با ميانگين 57/2 آلل در هر مكان ژني و متوسط داده‌هاي چند شكلي 39/0 شناسايي شد. علاوه بر ارزيابي ويژگي‌هاي تنوع ژنتيكي، آزمون اختصاص بايسين و تجزيه و تحليل شبكه فيلوژنتيك به منظور ارزيابي ساختار جمعيت مورد استفاده قرار گرفت. نتيجه‌هاي اين پژوهش نشان داد كه ارزيابي تنوع ژنتيكي و ساختار جمعيت در ژرم‌پلاسم خرما مي‌تواند براي استفاده كارامد از ژرم‌پلاسم و تعيين نقشه ارتباطي مفيد باشد.

Due to complex identification of young date palm cultivars (Phoenix dactylifera L.) using morphological traits, advanced molecular tools have provided a new prospect for DNA fingerprinting. In this study, specific molecular keys were identified for 10 Iranian date palm cultivars using 16 SSR markers. The results showed that 7 SSR markers produced polymorphic for studied Iranian date palm cultivars. SSR markers MPA 4 in ‘Estameran’, MPA 6 and 10 IN ‘Piarom’, MPA 10 and 12 in ‘Shahani’ and ‘Piarom’ produced specific molecular keys. Furthermore, combination marker MPA 6-12 in ‘Kabkab’, ‘Mazafati’ and ‘Shahani’, MPA 5-10 in ‘Berhi’ and ‘Shahani’, MPA 10-12-6 in ‘Gantar’ and MPA 16-6-12-4-7-10 in ‘Deiri’ produced specific keys. The results showed that there was a different genetic background within ‘Deiri’, ‘Rabi’ and ‘Piarom’ mother’s trees. The specific molecular keys were verified on 50 date palm mother’s trees and the results were confirmed at two independent laboratories. The reported specific molecular keys can be used for identification of 10 Iranian date palm cultivars. In this study, we determined genetic diversity of dcommercial date palm cultivars, by using microsatellite markers. From the used 12 simple sequence repeat (SSR) markers, we detected a total of 19 alleles with an average of 3.57 alleles per locus and an average polymorphism information content of 0.39. In addition to diversity parameters, Bayesian assignment tests and phylogenetic network analysis were used to determine population structure. Thus, the present results indicated that the assessment of genetic diversity and population structure of the date palm germplasm would benefit to make use of these germplasm as well as applying them in association mapping.