امروز پنجشنبه 29 شهریور 1397

بررسی تنوع ژنتیکی، ساختار جمعیت و الگوی عدم تعادل لینکاژی در ژنوتیپ های گندم دوروم (Triticum durum Desf.) با استفاده از نشانگرهای اس. ان. پی

Genetic Variation, Population Structure and Linkage Disequilibrium in Durum Wheat (Triticum durum Desf.) Genotypes using SNP Markers

MGJ-17-B-00492

ژنتیک گیاهی

پژوهشی کامل

Fa

 

 

این پژوهش به منظور بررسی تنوع ژنتیکی، ساختار جمعیت و الگوی عدم تعادل لینکاژی در ژنوتیپ های گندم دوروم (Triticum durum Desf.) با استفاده از نشانگرهای اس. ان. پی انجام گردید. بدین منظور از 144 ژنوتیپ گندم دوروم عمدتاً با منشاء ایرانی استفاده شد که از نقاط مختلف ایران جمع آوری شده بودند. کل جمعیت مورد بررسی با آرایه 15K اس. ان. پی گندم تعیین ژنوتیپ شد. میانگین آماره ژنتیکی محتوای اطلاعات چندشکلی هر نشانگر در کل جمعیت (26/0) بود و حداقل و حداکثر آن به ترتیب (08/0) و (37/0) برآورد شد. نتایج ضرایب خویشاوندی نسبی بین جفت ژنوتیپ ها نشان داد که 85/58 درصد از ضرایب خویشاوندی بین جفت ژنوتیپ ها صفر بود و تنها حدود یک درصد از ضرایب دارای مقادیر بیش از 5/0 بودند. بنابراین مشخص شد که خویشاوندی بسیار کمی در ژنوتیپ های مورد مطالعه وجود دارد. بررسی روابط ژنتیکی بین ژنوتیپ های گندم دوروم با استفاده از روش تجزیه به مختصات اصلی نشان داد که نسبت واریانس ژنوتیپی تبیین شده به‌‌وسیله اولین دو مختصات اصلی به ترتیب 35/16 و 52/7 درصد است. شش زیرجمعیت در مجموعه ژنوتیپ های گندم دوروم با استفاده از برنامه STRUCTURE شناسایی شد و گروه بندی به‌دست آمده با تجزیه مختصات اصلی را تایید کرد. این زیرگروه ها تقریباً بر اساس منشاء جغرافیایی از هم تفکیک شدند. اطلاعات حاصل از این تحقیق نشان داد که نشانگرهای اس. ان. پی ابزار بسیار توانمندی برای ارزیابی تنوع ژنتیکی و ساختار جمعیت ژنوتیپ های گندم هستند و می توانند در انتخاب ژنوتیپ ها به عنوان والد تلاقی و گزینش به کمک نشانگر در برنامه های به‌نژادی مورد استفاده قرار گیرند.

Genetic variation, population structure and linkage disequilibrium in 144 durum wheat genotypes, mainly belonged to different geographic regions of Iran, has been studied in this research. Genotyping of population carried out by Illumina Infinium 15K array, consisting of 13006 SNP markers. Polymorphism information content (PIC) ranged from 0.08 to 0.37, with a mean value of 0.26. Pairwise kinship coefficients among genotypes showed that 58.85% of the values were zero and only about one percent of the coefficients were larger than 0.5, indicating that there was a poor relatedness among the genotypes. We identified six main subgroups within the population inferred by STRUCTURE analysis. The subgroups were somewhat separated based on geographical origins. Principal coordinates analysis (PCoA) indicated that the first two principal coordinates explained 16.35 and 7.52% of the total genetic variance among the genotypes, respectively. The results of this research indicated that SNP markers are efficient tools for genetic variation characterization, and population structure studies of wheat genotypes and can be used in selection of genotypes as crossing parents and marker-assisted selection in breeding programs.

نویسندگان مقاله
ناممحل خدمتپست الکترونیکی

سجاد منصوری
s mansoori

نویسنده مسئول

علی اشرف مهرابی
aa mehrabi

alia.mehrabi[AT]yahoo.com نویسنده مسئول

ولی اله محمدی
v mohamadi

نویسنده مسئول

علی آرمینیان
a arminian

نویسنده مسئول

اریون رودر
a rodar

نویسنده مسئول

مقالات چاپ شده