نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 بخش تحقیقات علوم زراعی باغی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی ومنابع طبیعی خراسان رضوی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، مشهد

2 آزمایشگاه بررسی تنوع ژنتیکی، بانک ژن گیاهی ملی ژاپن، موسسه تحقیقات علوم کشاورزی-زیستی،سوکوبا، ژاپن

چکیده

اطلاع از وضعیت حفاظت منابع ژنتیکی گیاهی در هر کشور از عوامل بسیار موثر در پیشبرد تحقیقات به‌نژادی است. این تحقیق برای بررسی کارایی حفاظت در مزرعه در حفظ تنوع ژنتیکی توده‌های بومی سویا با استفاده از صفات مولکولی و مورفوفنولوژیکی در طی دو دوره جمع‌آوری با فاصله 10 سال در کشور ژاپن انجام شد. با کشت 28 توده سویا در مزرعه صفات مورفوفنولوژیکی‌شان بر اساس دسکریپتورهای استانداردارزیابی شد. در آزمایشات مولکولی، DNAی 80 نمونه گیاهی به روش CTAB استخراج و با استفاده از 24 آغازگر ده تایی گزینش شده واکنش RAPD-PCR انجام شد. داده‌های بدست آمده از واکنش RAPD-PCR در تجزیه خوشه‌ای و برآورد تغییر پذیری ژنتیکی توسط نرم افزارهای NTSYS و SPSS مورد استفاده قرار گرفتند. تجزیه خوشه‌ای قرابت ژنتیکی توده‌های قدیم و جدید را نشان داد. فقط در یک توده تک‌بوته‌های قدیم و جدید در دو خوشه کاملا مجزا از یکدیگر قرار گرفتند. در مورد اخیر برخی از صفات مورفولوژیکی نیز در توده قدیم متفاوت با توده جدید بودند. ضریب تغییر پذیری ژنتیکی در درون توده‌های جدید (بجز در یک مورد) بیشتر از توده‌های قدیم بود. به دلیل خودگشنی بسیار بالا در سویا (9/99%)، عامل این افزایش در توده‌های جدید مبادله بذر بین کشاورزان بوده است. همچنین مشخص گردید که ساختار ژنتیکی توده‌های بومی برخلاف واریته اصلاح شده بشدت ناهمگن می‌باشند. در نهایت بایستی گفت که حفاظت در مزرعه به ویژه اگر خزانه بذری کشاورز کم باشد، نمی‌تواند بطور کامل ساختار ژنتیکی ذخایر توارثی را در طی زمان حفظ نماید.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Genetic Structure of Soybean Landraces (Glycin max (L.) Merr.) and its Changes During On-Farm Conservation

نویسندگان [English]

  • Mohammad Reza Abbasi 1
  • Shuichi Fukuoka 2
  • Kaworu Ebana 2

1 Seed and Plant Improvement Department, Agricultural and Natural Resources Research Center of Khorasan-e Razavi, Agricultural- Research-Education & Extension Organization (AREEO), Mashhad, I.R.of Iran

2 Plant Genetic Diversity Lab., National Plant Genebank, National Institute for Agrobiological Science, Tsukuba, Japan

چکیده [English]

One of the main issues in plant breeding is the knowledge of situation of conservation in plant genetic resources. This research was conducted to study on on-farm conservation efficiency by using molecular markers and morpho-phenological traits in soybean landraces. The subjected plants had been collected in two times with 10 years intervals. Twenty-eight accessions were planted in a field and subsequently characterized their traits according to standard descriptors. Eighty samples of DNA were extracted by the CTAB method, then RAPDs fragments were produced using 24 10-mer(base) selected-primes. Data was used in the cluster analysis as well as to estimate genetic variability within accessions using NTSYS and SPSS softwares. These analyses showed the genetic relationships among accessions. In the dendrogram, only in one accession the individuals in the new and old accessions appeared in the different clusters. These two accessions were different in their morpho-phenological traits too. Genetic variability coefficients in the new landraces were higher than the old ones, exception to one landrace. As soybean is highly self-pollinated (99.9%) crop, high genetic variability in the new landraces could not due to allo-pollination by foreign pollen. But, it could be because of seed exchange by farmers. In this research was shown that the genetic variability coefficient within the improved line is too much less than landraces. Also, this research showed that on-farm conservation could not conserve genotypes, on the other hand this type of conservation will cause some changes in genetic structures of genetic resources during the times.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Genetic variability
  • Cluster analysis
  • on-farm conservation