آشکارسازی تنوع ژنوتیپی و فنوتیپی جمعیت‌های وی‌ول (Quercus libani) در جنگل‌های زاگرس شمالی با استفاده از نشانگر مولکولی SCoT و مشخصه‌های ریخت‌شناختی‏‏ و بیوشیمیایی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه کردستان، دانشکده منابع طبیعی، گروه جنگلداری. عضو هیات علمی، رئیس دانشکده منابع طبیعی

2 دانشگاه کردستان - دانشکده منابع طبیعی - گروه جنگلداری- آزمایشگاه بیولوژی جنگل

3 دانشگاه کردستان- دانشکده منابع طبیعی

4 دانشگاه کردستان - گروه زراعت و اصلاح نباتات

چکیده

در این گزارش تنوع ژنوتیپی و فنوتیپی 109 پایة نمونه‌برداری شده از نه جمعیت وی‌ول (Quercus libani) در جنگل‌های زاگرس شمالی با استفاده از نشانگر مولکولی چندشکلی نواحی هدف کدون شروع (SCoT)، و مشخصه‌های ریخت‌شناختی و بیوشیمیایی برگ مطالعه شده است. تجزیة خوشه‌ای مجموع داده‌های فنوتیپی، جمعیت‌های مورد مطالعه را در پنج خوشة اصلی گروه‌بندی کرد. در مجموع، 10 آغازگر SCoT 101 نوار را در ژنوتیپ‌های مورد مطالعه تکثیر کردند که از این تعداد 92 نوار (90 درصد) چندشکل بودند. تنوع ژنی نی (h) و شاخص تنوع شانون (I) در هر دو سطح گونه و جمعیت بالا بودند (به‌ترتیب 284/0 و 258/0 در سطح گونه و 431/0 و 279/0 در سطح جمعیت). تنوع بالای فنوتیپی و ژنتیکی نشان داد که جمعیت‌های وی‌ول زاگرس شمالی تنوع بالایی را در خود حفظ کرده‌اند. مقدار GST برآورد شده (29/0) نشان داد که بخش عمدة تنوع ژنتیکی آشکار شده مربوط به تنوع درون جمعیت‌هاست (87 درصد)، که جریان ملایم ژنی بین جمعیت‌‌ها Nm) = 175/1) نیز آن را تأیید کرد. تنوع ژنتیکی نسبتاً بالای درون‌گونه‌ای و تمایز ژنتیکی نسبتاً پایین بین‌جمعیتی به میزان زیادی ناشی از پخش‌شدگی دانة گرده و پیوستگی پراکنش این گونه در مناطق مورد مطالعه است. بر اساس آزمون مانتل همبستگی ماتریس‌های فاصلة حاصل از مختصات جغرافیایی و ماتریس تشابه حاصل از نشانگرهای SCoT معنی‌دار نبود، که ویژگی‌های سیستم تلاقی، رانش ژنتیکی و جریان گستردة ژنی معمول در جوامع بلوط‌ را می‌توان عوامل مهم دخیل در این وضعیت دانست.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Genotypic and phenotypic diversity of Lebanon oak (Quercus libani) populations in north Zagros forests revealed by molecular SCoT marker, and morphological and biochemical properties

نویسنده [English]

  • Naghi Shabanian 1
1 Forestry Department, Natural Resources Faculty, University of Kurdistan
چکیده [English]

In this work, the genotypic and phenotypic diversity of 109 individuals from nine populations of Lebanon oak (Quercus libani) of north-Zagros forests was investigated using start codon targeted (SCoT) molecular marker, and leaf morphological and biochemical characteristics. Cluster analysis of all phenotypic data grouped the studied populations into five main clusters. Totally, ten SCoT primers produced 101 amplification products, of which 92 fragments (90%) were polymorphic. Nei’s gene diversity (h) and Shannon’s diversity index (I) were relatively high at the both species (h =0.284, I = 0.431) and population (h = 0.258, I = 0.279) levels. High phenotypic and genetic diversity demonstrated that Lebanon oak populations in north Zagros forests maintained a high level of variation. The estimated GST (0.29) showed that the most revealed genetic diversity resided within populations (87%), which was identified with the moderate gene flow level (Nm = 1.175). The relatively high intra-population genetic diversity and low inter-population genetic differentiation was largely attributed to long distance dispersal of pollen, and continuous distribution of populations. Mantel test indicated no significant correlation between genetic and geographic distances among populations. Breeding systems characteristics, genetic drift and extensive gene flow are probably important factors for explaining this differentiation.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Morphological marker
  • Cluster analysis
  • Molecular diversity
  • Start codon targeted (SCoT)
  • Oak