بررسی تنوع ژنتیکی برخی نمونه‌های زعفران ایران با استفاده از نشانگرهای ملکولی RAPD و ISSR

زعفران (Crocus sativus L.) یکی از باارزش‌ترین گیاهان دارویی و ادویه‌ای در جهان است. با وجود تاریخچه کشت دیرینه در ایران، به دلیل تولید مثل رویشی این گیاه، مطالعات اصلاح نژادی محدودی بر روی آن انجام شده است. برای ارزیابی تنوع ژنتیکی منابع ژنتیکی زعفران ایران، شصت‌وپنج نمونه زعفران مختلف از مناطق اصلی کشت در خراسان شامل تربت حیدریه، گناباد، خواف، قائنات و فردوس جمع‌آوری و با استفاده از نشانگرهای مولکولی مورد مطالعه قرار گرفتند. پرایمرهای استفاده‌شده RAPD و ISSR به ترتیب ۴۳ و ۱۲۲ لوکس نشانگر پلی‌مورفیک تولید کردند که مجموعاً ۱۶۵ نشانگر با میانگین ۷.۵ نشانگر برای هر پرایمر به دست آمد. شاخص تنوع بین ۰.۳۶ تا ۰.۷ با میانگین ۰.۲۳ متغیر بود. همچنین نشانگر نشانگرها (Marker index) با میانگین ۰.۱۶ در بازه ۰.۲ تا ۰.۷ تغییر می‌کرد. نمونه‌های قائنات و خواف به ترتیب بیشترین (۸۳.۰۳) و کمترین (۵۲.۷۳) پلی‌مورفیسم را داشتند. خوشه‌بندی نمونه‌های زعفران مورد مطالعه با استفاده از تحلیل خوشه‌ای، چهار گروه متمایز را نشان داد که هماهنگی کمی با مناطق جمع‌آوری آن‌ها داشت، در حالی که خوشه‌بندی بر اساس مناطق اصلی کشت، هماهنگی نسبتاً خوبی با فاصله جغرافیایی آن‌ها نشان داد. بنابراین، انتظار می‌رود که با انتخاب کلون‌های برتر زعفران، بهبودهای تقریباً همگن در عملکرد‌های کیفی و کمی حاصل شود.

Saffron (Crocus sativus L.) is one of the most valuable medicinal and spice herbs in the world. In spite of the ancient cultivation history in Iran, there are limited breeding studies on the plant due to its vegetative reproduction. In order to evaluation genetic diversity of Iranian saffron germplasm, sixty-five different saffron accessions from the main cultivation areas in Khorasan including Torbat Heydarieh, Gonabad, Mahvelat, Ghaenat and Ferdows were collected and were studied by molecular markers. The used RAPD and ISSR primers produced 43 and 122 polymorphic markers loci, respectively, and totally 165 markers with average of 7.5 markers by each primer, totally. Diversity index ranged from 0.36 to 0.7 with average of 0.23. Also, marker index with the average of 0.16 varied in the range of 0.2 to 0.7. The accessions from Ghaenat and Mahvelat had the maximum (83.03%) and the minimum (52.73%) polymorphism, respectively. Grouping the studied saffron accessions using cluster analysis displayed four distinct groups which had little correspondence to their collection areas, while clustering for the main cultivation areas had relatively good correspondence to their geographical distances. So, it is expected to have nearly approaching improvements of qualitative and quantitative yields via the selection of superior clones of saffron.