بررسی تنوع ژنتيكی در زعفران هاي با بيش از سه كلاله با استفاده از نشانگرمولكولی SSR و ISSR

زعفران زراعی به عنوان با ارزش­ترین ادویه جهان از نظر ژنتیکی کلون مونومورفی بوده، ولی تفاوت­هایی نیز در فنوتیپ و کیفیت گزارش شده است که مهم­ترین تنوع فنوتیپی از نظر زراعی و اقتصادی، وجود گل­ های با بیش از سه کلاله است، بنابراین هدف از این تحقیق استفاده از نشانگرهای مولکولی مختلف جهت مطالعه مولکولی زعفران های با بیش از 3 کلاله در منطقه و اندازه ­گیری تنوع ژنتیکی بین آن­ها بود. در این تحقیق، کلون­ های زعفران با بیش از سه کلاله به ­طور کامل همراه با خاک اطراف ریشه از مزارع کشاورزان جمع­ آوری و بطور کامل در جعبه­ های پلاستیکی، جهت حفظ شرایط زیستی، مستقر گردیدند. استخراج DNA به روش CTAB از برگ­ های گل دارای بیش از سه کلاله انجام شد. زعفران­ های با بیش از سه کلاله در مقایسه با حالت معمولی دارای گل­ های بزرگتر و تعداد گلبرگ­ های به نسبت بیشتری بودند. بیشترین فراوانی تعداد کلاله در بین نمونه­ های بیش از سه کلاله مربوط به چهار و پنج کلاله با 38 درصد بود. نمونه­ های دارای شش کلاله با فراوانی 14 درصد مشاهده شد. در بین نمونه­ های جمع ­آوری شده تنها یک نمونه با تعداد کلاله هفت نیز مشاهده گردید. از مجموع 48 آغازگر ISSR آزمون شده روی نمونه DNAی بالک، تنها 16 آغازگر تشکیل نوار دادند. نتایج حاصل از الکتروفورز ژل آگاروز برای آغازگرهای ISSR نشان داد که محدوده نوارهای تشکیل شده در فاصله 100 تا 1000 جفت باز بود. با بررسی نوارهای تشکیل شده برای آغازگرهای ISSR‌، چندشکلی قابل ملاحظه­ ای بین کلون­های مختلف زعفران مورد بررسی مشاهده نشد. لذا، براساس این سیستم نشانگری تنوع ژنتیکی بین کلون­های با تعداد کلاله متفاوت ملاحظه نشد. از بین نشانگرهای SSR‌ آزمون شده، 10 نشانگر چند شکلی را بین کلون ها نشان دادند. نتایج تجزیه همبستگی براساس ضریب همبستگی اسپیرمن نشان داد که ارتباط معنی­ دار آماری بین هیچ کدام از آلل­های نشانگر ریزماهواره و تعداد کلاله­ ها مشاهده نشد.

Cultivated saffron, as the most valuable spice in the world, is genetically a monomorphic clone; however, differences in phenotype and quality have also been reported. The most important phenotypic variation from an agricultural and economic perspective is the presence of flowers with more than three stigmas. Therefore, the aim of this study was to use various molecular markers to conduct a molecular study of saffron with more than three stigmas in the region and to measure the genetic diversity among them. In this study, saffron clones with more than three stigmas were fully collected from farmers’ fields along with the soil around the roots and placed in plastic boxes to preserve their living conditions. DNA was extracted using the CTAB method from the leaves of flowers with more than three stigmas. Saffron with more than three stigmas had larger flowers and a relatively higher number of petals compared to the usual type.The highest frequency of the number of stigmas among samples with more than three stigmas was related to four and five stigmas, at 38 percent. Samples with six stigmas were observed with a frequency of 14 percent. Among the collected samples, only one sample with seven stigmas was also observed. Of the 48 ISSR primers tested on bulk DNA samples, only 16 primers produced bands. The results from agarose gel electrophoresis for the ISSR primers showed that the range of bands formed was between 100 to 1000 base pairs. Examination of the bands formed for the ISSR primers revealed no significant polymorphism among the different saffron clones studied. Therefore, based on this marker system, no genetic diversity was observed among clones with different numbers of stigmas. Among the SSR markers tested, 10 markers showed polymorphism among the clones. Correlation analysis results based on Spearman’s correlation coefficient indicated that there was no statistically significant relationship between any of the microsatellite marker alleles and the number of stigmas.