بررسی فیلوژنتیکی چند ژنوتیپ بو می و غیربو می لوفا (Luffa cylindrica) با استفاده از نشانگر ITS

مقدمه و هدف:

 لوفا Luffa cylindrica گیاهی از خانواده کدوییان است و علاوه بر مصرف خوراکی میوه بالغ سبز، خواص دارویی و بهداشتی روغن بذر، به علت بافت اسفنجی فیبری میوه های خشک آن دارای اهمیت می باشد. لوفا دارای نوعی اسفنج طبیعی است که خواص فیزیک وشیمیایی منحصر به فردی دارد. در بین ارقام مختلف لوفا تنوع زیادی از لحاظ شکل، اندازه، کیفیت اسفنج و غیره وجود دارد که بررسی آن به متخصصین اصلاح نباتات در شناسایی ظرفیت ژنتیکی صفات مرتبط با اهداف اصلاحی مهم یاری خواهد کرد.

در این تحقیق تنوع ژنتیکی پنج ژنوتیپ بو می گیاه لوفا مربوط به استان های مازندران، کرمان، سیستان و بلوچستان، و سه ژنوتیپ غیربو می مربوط به کشورهای چین، برزیل و اسپانیا از طریق ارزیابی ناحیه فاصله انداز داخلی (ITS (Internal transcribed spacer ریبوزو می مورد بررسی قرار گرفت. پس از نمونه برداری ، استخراج دی ان ای به روش دلاپورتا از برگ های جوان انجام شد و واکنش زنجیره ای پلیمراز  با استفاده از یک جفت پرایمر ITS صورت گرفت. قطعات تکثیر شده پس از توالی یابی و تعیین کیفیت هم ردیف سازی شده و دندروگرام روابط فیلوژنتیک و ماتریس تفاوت و تشابه توالی ها تعیین و ترسیم شدند.

از مجموع 703 جایگاه، 175 جایگاه دارای حذف و اضافه (170مونومورف و 5 پلی مورف) و 528 جایگاه بدون حذف و اضافه بودند. بیش ترین جانشینی ها برای توالی ITS از نوع متقاطع (55/5 درصد) بود و تنها 44/5 درصد جانشینی ها از نوع نوع انتقالی  بود. همچنین در ناحیه مورد مطالعه ITS به طور میانگین نسبت تیمین 9/18، سیتوزین 8/28، آدنین 9/19 و گوانین 4/32 درصد کل نوکلیوتیدها بود. هم چنین مقدار متوسط عددی نسبت dN/dS برابر با 0/86 بود. میانگین کلی فاصله ژنتیکی بین نمونه های مورد بررسی برای نشانگرITS با استفاده از مدلMaximum Composite  0/107 بود.

بررسی قرابت ها در تحقیق حاضر با استفاده از ناحیه بین ژنی ITS  نشان دهنده وجود تنوع درون گونه ای در ژنوتیپ های لوفا مورد مطالعه بود، اما فواصل ژنتیکی نسبتا کم بین ژنوتیپ ها شاید بیانگر ضعف نسبی این مارکر در مطالعات ژنتیکی گیاه مورد مطالعه باشد. بنابراین جهت نتیجه گیری دقیق تر، پیشنهاد می شود این مارکر به عنوان بارکد مکمل با سایر مارکرها استفاده شود.