evaluation of some walnut genotypes in the west of iran...

19
Iranian Journal of Plant Biology, Vol. 9, No. 3, 2017 1 Copyright©2017, University of Isfahan. This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License (http://creativecommons.org/licenses/BY-NC-ND/4.0), which permits others to download this work and share it with others as long as they credit it, but they cannot change it in any way or use it commercially. Evaluation of some walnut genotypes in the west of Iran using fruit characteristics and RAPD marker Nassim Zare Rashnoodi 1 , Javad Erfani Moghadam 1 and Arash Fazeli 2* 1 Horticulture Department, Faculty of Agriculture, Ilam University, Ilam, Iran 2 Department of Agronomy and Plant Breeding, Faculty of Agriculture, Ilam University, Ilam, Iran Abstract Persian walnut (Juglans regia L.) belongs to the family Juglandaceae is one of the most important nut crops in Iran. In this research, morphometric and genetic variations among some genotypes of Persian walnut collected from different parts of west Iran were evaluated based on nut characteristics and RAPD markers. In the first experiment, 29 traits related to nut and kernel were used to evaluate genetic potential of 119 walnut genotypes. The primary results of fruit morphometric characteristics showed that there is high variability in the some evaluated traits such as fruit shape, nut diameter and Kernel removal from nut in studied genotypes. Also, in the second experiment, the genetic diversity among 50 genotypes of walnut was evaluated using 13 RAPD markers. A total of 87 alleles were produced in the 13 RAPD markers with their sizes ranging from 140 to 2500 bp. The number of observed alleles for each locus ranged from 4 (OPA-18 and OPA-13) to 11 (OPA-09), with an average of 6.46 alleles per locus. Shannon's information index (I) value was observed to be highest (3.20) in the OPA-09 locus, while the OPA-13 locus had the lowest value (0.70) with an average of 1.66 among RAPD locus. The Jaccards’ genetic similarity coefficient ranged from 0.08 to 0.79 among genotypes. Finally, our results demonstrate some of these genotypes have been desirable traits and must be conserved as valuable genetic resources, from the perspective of breeding. Key words: Cluster analysis, Genetic resource, RAPD, Walnut * Corresponding Author: [email protected]

Upload: others

Post on 23-Mar-2020

6 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Evaluation of some walnut genotypes in the west of Iran ...journals.ui.ac.ir/article_22308_bc4b4518db06e4ed2c59916ddae62070.pdf · RAPD markers with their sizes ranging from 140 to

Iranian Journal of Plant Biology, Vol. 9, No. 3, 2017 1

Copyright©2017, University of Isfahan. This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License (http://creativecommons.org/licenses/BY-NC-ND/4.0), which permits others to download this work and share it with others as long as they credit it, but they cannot change it in any way or use it commercially.

Evaluation of some walnut genotypes in the west of Iran using fruit

characteristics and RAPD marker

Nassim Zare Rashnoodi

1, Javad Erfani Moghadam

1 and Arash Fazeli

2*

1 Horticulture Department, Faculty of Agriculture, Ilam University, Ilam, Iran

2 Department of Agronomy and Plant Breeding, Faculty of Agriculture, Ilam University, Ilam, Iran

Abstract

Persian walnut (Juglans regia L.) belongs to the family Juglandaceae is one of the most

important nut crops in Iran. In this research, morphometric and genetic variations among

some genotypes of Persian walnut collected from different parts of west Iran were evaluated

based on nut characteristics and RAPD markers. In the first experiment, 29 traits related to nut

and kernel were used to evaluate genetic potential of 119 walnut genotypes. The primary

results of fruit morphometric characteristics showed that there is high variability in the some

evaluated traits such as fruit shape, nut diameter and Kernel removal from nut in studied

genotypes. Also, in the second experiment, the genetic diversity among 50 genotypes of

walnut was evaluated using 13 RAPD markers. A total of 87 alleles were produced in the 13

RAPD markers with their sizes ranging from 140 to 2500 bp. The number of observed alleles

for each locus ranged from 4 (OPA-18 and OPA-13) to 11 (OPA-09), with an average of 6.46

alleles per locus. Shannon's information index (I) value was observed to be highest (3.20) in

the OPA-09 locus, while the OPA-13 locus had the lowest value (0.70) with an average of

1.66 among RAPD locus. The Jaccards’ genetic similarity coefficient ranged from 0.08 to

0.79 among genotypes. Finally, our results demonstrate some of these genotypes have been

desirable traits and must be conserved as valuable genetic resources, from the perspective of

breeding.

Key words: Cluster analysis, Genetic resource, RAPD, Walnut

* Corresponding Author: [email protected]

Page 2: Evaluation of some walnut genotypes in the west of Iran ...journals.ui.ac.ir/article_22308_bc4b4518db06e4ed2c59916ddae62070.pdf · RAPD markers with their sizes ranging from 140 to

8-81 ، صفحة1396 و سوم، پاييز سي ةشمارنهم، سال شناسي گياهي ايران، زيست

81/11/8931 :تاريخ دريافت مقاله

01/19/8931 :تاريخ بررسي مجدد

00/19/8931 :تاريخ پذيرش نهايي

114900094101، شمارة تماس: [email protected]: کيپست الکترون ينگارندة مسؤول: نشان *

Copyright©2017, University of Isfahan. This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons

Attribution License (http://creativecommons.org/licenses/BY-NC-ND/4.0), which permits others to download this work and share it with others as long as they credit it, but they cannot change it in any way or use it commercially.

های های گردو در غرب ایران براساس ویژگی ارزیابی برخی از ژنوتیپ

RAPDشناسی میوه و نشانگر مولکولی ریخت

*0، آرش فاضلي 8جواد عرفاني مقدم ،8نسيم زارع رشنودی

گروه علوم باغباني، دانشکدة کشاورزی، دانشگاه ايالم، ايالم، ايران 8 دة کشاورزی، دانشگاه ايالم، ايالم، ايرانگروه زراعت و اصالح نباتات، دانشک 0

چکیده

تقري يکقي از مهقم و (Juglandaceae)گردوسقانان متعلق بقه نقانوادة (.Juglans regia L)گردوی ايراني

شدة گقردو از منقا آوری های جمع محصوالت نشکبار در ايران است. در پژوهش حاضر، برني ژنوتيپ

ارزيابي شقدند. بررسقي حاضقر در RAPDای ميوه و نشانگر مولکولي ه مختلف غرب ايران براساس ويژگي

03ژنوتيپ گردو براساس 883قالب دو آزمايش جداگانه انجام شد که در آزمايش اول، توانمندی ژنتيکي

تنوع های مورفولوژيک ميوه نشان دادند ويژگي مربوط به دانه و مغز ارزيابي شد. نتايج اولية ارزيابي ويژگي

شقدن لهقه از دانقه در در برني از صفات مانند شکل ميوه، ضخامت پوسقتة سقخت، ق قر دانقه و جقدا زيادی

در آزمايش دوم، تنقوع ژنتيکقي گرم متغير بود. 1/83تا 0شده وجود دارد و وزن دانه از های بررسي ژنوتيپ

RAPDمکقان 89آلقل از 14بررسي شد. درمجمقوع، RAPDنشانگر 89ژنوتيپ گردوی انتخابي با 11بي

بقرای هقر شقده مشاهده های للآداد جفت باز متغير بود. تع 0111تا 841تکثير شد و اندازة آلل در محدودة

شقان بقود. متغيقر آلقل 41/1بقا ميقانگي (OPA-09) آلل 88تا ( OPA-13و OPA-18) 4دامنة در مکان

( بقود و 0/1، کمتري مقدار )OPA-18ن و برای مکا( 01/9) ، زيادOPA-09مکان برای (I)ا العاتي شانون

هقا ثبت شد. دامنة ضريب تشابه ژنتيکي جاکارد ميان ژنوتيقپ RAPD ،11/8های ميانگي آن بي همة مکان

، نويشقاوندی RAPD هقای براسقاس داده UPGMA ای بقا روش تجزيقة نوشقه .متغير بقود 03/1تا 11/1از

گروه اصلي تقسيم شدند. نتايج کلقي 1/، به 41ر فاصلة ژنتيکي ها نشان داد و د ژنتيکي زيادی را بي ژنوتيپ

توانند منابع ژنتيکقي باارزشقي بقرای اصقالح ها صفات م لوبي دارند که مي نشان دادند برني از اي ژنوتيپ

. گردو باشند

انهتجزية کالستر، گردو، منابع ژنتيکي، وزن د :یدیکل یها واژه

Page 3: Evaluation of some walnut genotypes in the west of Iran ...journals.ui.ac.ir/article_22308_bc4b4518db06e4ed2c59916ddae62070.pdf · RAPD markers with their sizes ranging from 140 to

8931 پاييز ،سومو يس ةشمار ،نهم سال ايران، گياهي شناسي زيست 2

همقدممند گيقاهي جهقان و گردو يکقي از منقابع ارزشق

ويقژه ايقران اسقت. ايقران بقه ايق دليقل کقه محقل به

بقاغي -هقای زراعقي پيدايش و تنوع بسياری از گونقه

ای در ويژه گونة گردوی ايراني است، امتيقاز ويقژه به

اي زمينه دارد. در نانوادة گردوسانان، هفت جقن

گونققه وجققود دارنققد کققه بيشققتر آنهققا 11و حققدود

. جقن (Forde, 1975)ار هسقتند د پايه و نزان يک

Juglans گونققه اسققت کققه همگققي ميققوة 01شققامل

McGranahan and)کننققد نققوراکي توليققد مققي

Leslie, 1990)هققای گققردو، گققردوی . بققي گونققه

از نظقر باغبقاني توسقعة (.Juglans regia L)ايراني

ای بيشققتری پيققدا کققرده اسققت و در سقق گسققترده

ايققران ناسققتگاه . (Forde, 1975)شققود کشققت مققي

کنندة وجقود بيشقتري رود که بيان گردو به شمار مي

Beede)تنوع ژنتيکي گردو در اي سقرزمي اسقت

and Hasey, 1998) .J. regia عقر در ايقران در

جغرافيقايي ول و شمالية درج 93 تا 03 جغرافيايي

ايق کقه کند مي رشد نوبيبه شرقية درج 13تا 41

اقليقد تا کشور شمال در مغان و گزة در از، محدوده

اروميقه غربي جنوب ارتفاعات زا و جنوب در فارس

. گيقرد مقي بقر در را شقرقي جنقوب در تفتقان کوه تا

آسققيای کوهسققتاني منققا گققردو، بيعققي منشققا

ت اسقق ايققران شققمال هققای لجنگقق ويققژه بققه و مرکققزی

(Radnia, 1996) گقردوی . در پژوهشقي، ناسقتگاه

آسقيای مرکقزی، از ترکيقه و هقای کقوه ايراني، رشته

هقايي از جنقوب شقوروی سقاب ، غقرب ايران، بخش

دليقل چي و شرق هيماليا گزارش شده اسقت کقه بقه

سقرعت در سق مقاومت زياد به شرايط نامساعد به

,.Charles et al)ای کشقت شقده اسقت گسقترده

1998) .

افشققان اسققت و براسققاس روش گققردو بققادگرده

شقود. ايق رگشني متمايز مقي مثلي مبتني بر دگ توليد

شقود های گقردو ناشقي مقي رسي گل ويژگي از ناهم

Fornari)کند افشاني جلوگيری مي که از نودگرده

et al., 2001) ؛ باوجود تنوع ژنتيکي فراوان گردوی

ای از آن در ايقران بقه ثبقت ايراني، هنقوز رققم ويقژه

نرسققيده اسققت و تنهققا براسققاس منشققا پيققدايش بققه

ی آذربايجقققاني، همقققداني، قزوينقققي، هقققا اکوتيقققپ

شهميرزادی، بافت کرماني، بهبهاني، البقرزی و غيقره

هقای يا براساس کيفيت پوست و شقکل ميقوه بقه نقام

شققکل، سققنگي و کالغققي، گالبققي کاغققذی، نققو

سوزني شهرت يافته است.

بيشققتري وری از منققابع ژنتيکققي بققا بققرای بهققره

ه شققد يي، شققنانت مققواد ژنتيکققي نگهققداری اکققار

ژنتيکقي بقي افقراد يقا واصقل ف يافت ضروری است.

هقققا و آگقققاهي از روابقققط نويشقققاوندی جمعيقققت

هقای اصقالحي، امکقان های مد نظقر در برنامقه گونه

از را گيقری مقوثرتر پالسقم و نمونقه دهي ژرم سازمان

Goldstein and)کنققد فققراهم مققي هققا ژنوتيققپ

Schlotterer, 1999)ای هققای گسققترده . پققژوهش

های مرغقوب گقردو از بقي انتخاب ژنوتيپ ةدرزمين

های بقذری، در اروپقا و آمريکقا انجقام و ارققام توده

هقا انتخقاب و ارزيقابي ژنوتيقپ دنبقال بقه معروفي نيز

هقای بقذری بقي تقوده در گزارشقي، اند. معرفي شده

انتخقاب و (Eureka) گردو در کاليفرنيا، رقم يورکا

.(McGranahan et al., 1998) شقققدمعرفقققي

Ferhatoglu (8339 در ترکيه، از بي )ژنوتيقپ 881

Page 4: Evaluation of some walnut genotypes in the west of Iran ...journals.ui.ac.ir/article_22308_bc4b4518db06e4ed2c59916ddae62070.pdf · RAPD markers with their sizes ranging from 140 to

RAPD 3 شناسي ميوه و نشانگر مولکولي های ريخت های گردو در غرب ايران براساس ويژگي برني از ژنوتيپارزيابي

ژنوتيققپ را براسققاس کيفيققت مغققز، 3گققردو، تعققداد

دهي، عقادت درصد مغز، ميزان محصول، عادت گل

ي و کم ق های ويژگيدهي، زمان رسيدن و ديگر ميوه

Ninotو Aleta. کقققردکيفققي انتخقققاب و ارزيققابي

راسققاس ب راهققای گققردو ژنوتيققپ اسققهانيا ( در8339)

ژنوتيقپ 10تعقداد ارزيقابي و ي و کيفقي ات کم صف

.کردنقد های بذری انتخاب و معرفقي برتر را از توده

بررسي( با 0118و همکاران ) Lansari در پژوهشي،

ژنوتيپ از مراکش و هفت کولتيقوار از فرانسقه و 11

، (Rondomoncy) آنها با ارقام روندومونسي ةمقايس

فرنققققر ،(Fertly) تلققققي، فر(Lara)ا فرانکققققت، الر

(Ferner)،H93-63 پقدرو( و × )فرانکتH94-101

الرا( به اي نتيجقه رسقيدند کقه انقتال ×)فرانکت

ها در صفاتي ماننقد، قول زيادی بي ارقام و ژنوتيپ

و ق ققر شققانه، وزن دانققه، وزن مغققز و وزن پوسققت

وجود دارد.

های مختلفي برای بررسي تنقوع ژنتيکقي از روش

های گقردوی قرابت ژنتيکي بي ارقام و تودهو تعيي

اروپايي و آسقيايي و شناسقايي ارققام تجقاری گقردو

توان به بررسي استفاده شده است که از آن جمله مي

، (Orel et al., 2003)هقای مورفولوژيقک شقان

Fornari et)، ايقزوزايم (Forde, 1975)آلقوزايم

al., 2001) نشقانگر ،RELP (Aly et al., 1991) و

اشقاره کقرد. ISSR (Potter et al., 2002)نشقانگر

Nicese ( از نشانگرهای 8331و همکاران ،)RAPD

واريتقة گقردو بقا شقجرة 83برای تشقخي و تمقايز

شده استفاده کردند. پ از امتيازدهي بانقدها شنانته

صورت صقفر و يقک و محاسقبة مقاتري تشقابه و به

کقامال ، سقه گقروه UPGMAبنقدی بقا روش گقروه

ها به دست آمقد. به منابع اصلي ژنوتيپ متمايز باتوجه

، ارققام RAPDاي نتقايج نشقان دادنقد کقه تکنيقک

توانقد نزديک گردو و همچني ارققام جديقد را نمقي

( ارتبققاط 0119و همکققاران ) Orelشناسققايي کنققد.

گونقققه از جقققن 1جنسقققي ای و درون گونقققه درون

Juglans و سه عضو ديگر نقانوادةJuglandaceae

کلروپالسقت DNAرا با نشانگرهای مورفولوژيک،

آغقازگر 1درمجموع، بقا ارزيابي کردند. RAPDو

RAPD ،891 عدد از آنهقا 01باند توليد شد که تنها

چندشققققکل بودنققققد و وضققققوح کققققافي داشققققتند.

Pollegioni ( بقققا 0114و همکقققاران )های نشقققانگر

SSR ،ISSR وRAPDهقققای بقققذری و ، ژنوتيقققپ

ای را تفکيک کردنقد. از هقردو گونه ريدهای بي هيب

810و 811ترتيقب به ISSRو RAPDغالب نشانگر

از بقه دسقت آمقد. آلقل SSR ،889باند و از نشانگر

نيققازی بققه تققوان بققه بققي مققي RAPDمزايققای نشققانگر

برای راحقي و DNAا العات اوليه دربارة رديف

سققانت آغازگرهققا اشققاره کققرد. همچنققي امکققان

هقا، زمان چنقدي جايگقاه در ژنقوم نمونقه رسي همبر

کم، کاربرد ةکاوشگر، مواد پرتوزا، هزين نيازی به بي

و سقرعت اجققرای آن از ديگقر مزايققای ايق نشققانگر

گردو در منا .(Nas et al., 2004) استلکولي مو

هققای متعققددی دارد. درواقققع غربققي ايققران ژنوتيققپ

د گردو با بذر اينکه در گذشته کاشت و ازديا علت به

اند، تعداد زيادی از درنتان گردو با زمينة انجام شده

ژنتيکي متنوع در اي منا وجود دارند و شناسقايي

های م لوب و ارزيابي نويشاوندی بي آنها ژنوتيپ

تواند در اصالح اي ميوة نشکبار بقرای دسقتيابي مي

هايي با وزن ميقوه و کيفيقت بيشقتر به نتاج يا ژنوتيپ

Page 5: Evaluation of some walnut genotypes in the west of Iran ...journals.ui.ac.ir/article_22308_bc4b4518db06e4ed2c59916ddae62070.pdf · RAPD markers with their sizes ranging from 140 to

8931 پاييز ،سومو يس ةشمار ،نهم سال ايران، گياهي شناسي زيست 4

ثر باشد. ارزيابي فواصقل ژنتيکقي، بقرای انتخقاب مو

گيری اهميت دارد و انتخاب والدي با هد دورگ

هققايي کققه فاصققلة ژنتيکققي بيشققتری دارنققد، بققه نمونققه

شود. تر و بهتر را باعث مي وجودآمدن نتاجي قوی

.ها روش و مواد

گقردو کقه از ژنوتيقپ 883در پژوهش حاضقر،

شهرسققتان منققا مختلققف غققرب کشققور شققامل

آباد، نورآباد، الشتر، کرمانشاه، کرنقد، هرسقي ، نرم

هقای آوری شده بودند با ويژگي نهاوند و مالير جمع

مورفولوژيک مربوط به ميوه بررسي شدند. پقژوهش

بقرای شناسقايي 8934تقا 8939هقای حاضر، در سال

بخققش گققردو از جنبققة هققای برتققر و اميققد ژنوتيققپ

مختلققف غققرب مورفولوژيققک در برنققي از منققا

(. 8کشور با کشت متداول گردو انجام شد )جدول

شده در مرحلة بلوغ کامل های بررسي ميوة نمونه

های مختلف درنتان گردو ور تصادفي از بخش به

صفت مختلف کم ي و 03و از لحاظ آوری جمع

کيفي مربوط به دانه و مغز ميوه بررسي شدند

ميوه از هر عدد 81(. در پژوهش حاضر، 0)جدول

ها و مغز آنها با ترازوی ژنوتيپ، ارزيابي و وزن دانه

، Sartorius، شرکت BPSIIDديجيتالي )مدل

صدم گرم محاسبه شد؛ سه با دقت يک آلمان(

های مربوط به هر ژنوتيپ مانند عر ، ول ويژگي

-EGL-111و ق ر دانه با کولي ديجيتالي )مدل

ت کيفي ، ژاپ ( و صفاGuanglu، شرکت 111

مانند بافت پوست، رنگ پوست، رنگ مغز، روزنة

کنندة انتهايي و غيره در هر ژنوتيپ با توصيف

ها با موجود برای اي گياه ارزيابي شدند. تحليل داده

انجام شد. ضريب SPSS و Excelافزارهای نرم

شان تنوع، نسبت انحرا معيار هر صفت بر

که مقدار ميانگي همان صفت در کل جمعيت است

ژنوتيپ 11در آزمايش دوم، آن نيز برآورد شد.

گردوی دارای بيشتري مقدار وزن دانه و مغز و

همچني صفات م لوب مانند درصد مغز فراوان،

شدن جدا بودن مغز، رنگ مناسب و راحت گوشتي

RAPDآغازگر 89مغز از دانه انتخاب شدند و با

ای توالي آغازگره(. 9بررسي شدند )جدول

آورده 4شده در بررسي حاضر، در جدول استفاده

ژنومي از DNAبرای استخراج .شده است

ميوة مناسب از هر 1های انتخابي گردو، نمونه

مدت دو هفته به 8934ژنوتيپ در اوايل پاييز سال

گراد در سردنانه، سرمادهي درجة سانتي 4در دمای

صورت جداگانه در مر وب شدند؛ سه بذرها به

های پالستيکي در گلخانه کشت شدند. پ گلدان

ها در حالت کامال که برگ از رشد گياهان، زماني

جوان بودند، از هر ژنوتيپ، يک گياهچه انتخاب

آوری و استخراج شد؛ سه نمونة برگ، جمع

DNA ژنومي با روشCTAB تغييريافته(Doyle

and Doyle, 1990) انجام شد. برای انجام واکنش

PCR ،DNA نانوگرم بر 81شده با غلظت استخراج

ای ماکروليتر، رقي و آماده شد. واکنش زنجيره

9ميکروليتر انجام شد که شامل 81پليمراز در حجم

0نانوگرم در ميکروليترDNA (81 ،)ميکروليتر

0پيکومول در ميکروليتر(، 81ميکروليتر آغازگر )

ده از ش تهيه PCR Master Mix (2X)ميکروليتر

9 (MgCl2)شرکت سيناژن )منيزيم کلرايد

Taqموالر و آنزيم ميلي DNTPs 1/8موالر، ميلي

Page 6: Evaluation of some walnut genotypes in the west of Iran ...journals.ui.ac.ir/article_22308_bc4b4518db06e4ed2c59916ddae62070.pdf · RAPD markers with their sizes ranging from 140 to

RAPD 5 شناسي ميوه و نشانگر مولکولي های ريخت های گردو در غرب ايران براساس ويژگي برني از ژنوتيپارزيابي

شده در بررسي تنوع ژنتيکي گردو براساس صفات مورفولوژيک های استفاده فهرست ژنوتيپ -8جدول

کد

ژنوتيپ

محل

آوری جمع

ارتفاع

)متر(

ول

جغرافيايي

عر

جغرافيايي

کد

ژنوتيپ

محل

آوری معج

ارتفاع

)متر(

ول

جغرافيايي

عر

جغرافيايي

40º11 ″91′94º4′90″ 8011 نوراباد 40º4 ″43′94º01 18′3″ 8981 کرمانشاه 8

40º91 ″99′94º80′11″ 8004 هرسي 43º41 ″9′94º83 10′81″ 8100 مالير 0

41º81 ″0′99º19′18″ 8108 الشتر 41º81 ″0′99º19 19′18″ 8108 الشتر 9

41º81 ″0′99º19′18″ 8108 الشتر 41º81 ″0′99º19 14′18″ 8108 لشترا 4

40º11 ″91′94º4′90″ 8011 نوراباد 41º81 ″0′99º19 11′18″ 8108 الشتر 1

40º4 ″43′94º01′3″ 8981 کرمانشاه 40º4 ″43′94º01 11′3″ 8981 کرمانشاه 1

41º01 ″01′99º01′80″ 8811 نرم اباد 41º81 ″0′99º19 10′18″ 8108 الشتر 0

40º91 ″99′94º80′11″ 8004 هرسي 41º08 ″84′94º80 11′11″ 8148 نهاوند 1

40º4 ″43′94º01′3″ 8981 کرمانشاه 41º84 ″80′94º80 13′4″ 8141 کرند 3

41º08 ″84′94º80′11″ 8148 نهاوند 41º08 ″84′94º80 01′11″ 8148 نهاوند 81

40º91 ″99′94º80′11″ 8004 هرسي 41º81 ″0′99º19 08′18″ 8108 الشتر 88

41º81 ″0′99º19′18″ 8108 الشتر 41º01 ″01′99º01 00′80″ 8811 نرم اباد 80

40º91 ″99′94º80′11″ 8004 هرسي 41º01 ″01′99º01 09′80″ 8811 نرم اباد 89

40º4 ″43′94º01′3″ 8981 کرمانشاه 41º84 ″80′94º80 04′4″ 8141 کرند 84

40º11 ″91′94º4′90″ 8011 نوراباد 41º08 ″84′94º80 01′11″ 8148 نهاوند 81

40º4 ″43′94º01′3″ 8981 کرمانشاه 41º84 ″80′94º80 01′4″ 8141 کرند 81

41º84 ″80′94º80′4″ 8141 کرند 41º01 ″01′99º01 00′80″ 8811 نرم اباد 80

40º4 ″43′94º01′3″ 8981 کرمانشاه 41º01 ″01′99º01 01′80″ 8811 نرم اباد 81

40º11 ″91′94º4′90″ 8011 نوراباد 41º81 ″0′99º19 03′18″ 8108 الشتر 83

41º08 ″84′94º80′11″ 8148 نهاوند 41º01 ″01′99º01 11′80″ 8811 نرم اباد 01

40º91 ″99′94º80′11″ 8004 هرسي 40º91 ″99′94º80 18′11″ 8004 هرسي 08

43º41 ″9′94º83′81″ 8100 مالير 43º41 ″9′94º83 10′81″ 8100 مالير 00

41º81 ″0′99º19′18″ 8108 الشتر 41º81 ″0′99º19 19′18″ 8108 الشتر 09

40º4 ″43′94º01′3″ 8981 کرمانشاه 43º41 ″9′94º83 14′81″ 8100 مالير 04

40º4 ″43′94º01′3″ 8981 کرمانشاه 41º81 ″0′99º19 11′18″ 8108 الشتر 01

40º4 ″43′94º01′3″ 8981 کرمانشاه 41º81 ″0′99º19 11′18″ 8108 الشتر 01

41º81 ″0′99º19′18″ 8108 الشتر 43º41 ″9′94º83 10′81″ 8100 مالير 00

41º84 ″80′94º80′4″ 8141 کرند 41º01 ″01′99º01 11′80″ 8811 نرم اباد 01

43º41 ″9′94º83′81″ 8100 مالير 41º81 ″0′99º19 13′18″ 8108 الشتر 03

Page 7: Evaluation of some walnut genotypes in the west of Iran ...journals.ui.ac.ir/article_22308_bc4b4518db06e4ed2c59916ddae62070.pdf · RAPD markers with their sizes ranging from 140 to

8931 پاييز ،سومو يس ةشمار ،نهم سال ايران، گياهي شناسي زيست 6

40º4 ″43′94º01′3″ 8981 کرمانشاه 41º81 ″0′99º19 31′18″ 8108 الشتر 91

41º08 ″84′94º80′11″ 8148 نهاوند 41º81 ″0′99º19 38′18″ 8108 الشتر 98

41º08 ″84′94º80′11″ 8148 نهاوند 41º08 ″84′94º80 30′11″ 8148 نهاوند 90

40º11 ″91′94º4′90″ 8011 نوراباد 41º81 ″0′99º19 39′18″ 8108 الشتر 99

41º81 ″0′99º19′18″ 8108 الشتر 41º01 ″01′99º01 34′80″ 8811 نرم اباد 94

40º4 ″43′94º01′3″ 8981 کرمانشاه 41º08 ″84′94º80 31′11″ 8148 نهاوند 91

41º84 ″80′94º80′4″ 8141 کرند 41º81 ″0′99º19 31′18″ 8108 الشتر 91

41º81 ″0′99º19′18″ 8108 الشتر 41º08 ″84′94º80 30′11″ 8148 نهاوند 90

41º01 ″01′99º01′80″ 8811 نرم اباد 41º81 ″0′99º19 31′18″ 8108 الشتر 91

41º01 ″01′99º01′80″ 8811 نرم اباد 40º4 ″43′94º01 33′3″ 8981 کرمانشاه 93

41º08 ″84′94º80′11″ 8148 نهاوند 40º91 ″99′94º80 811′11″ 8004 هرسي 41

41º01 ″01′99º01′80″ 8811 نرم اباد 41º81 ″0′99º19 81′18″ 8108 الشتر 48

41º84 ″80′94º80′4″ 8141 کرند 40º11 ″91′94º4 810′90″ 8011 نوراباد 40

41º08 ″84′94º80′11″ 8148 نهاوند 41º08 ″84′94º80 819′11″ 8148 نهاوند 49

41º81 ″0′99º19′18″ 8108 لشترا 40º91 ″99′94º80 814′11″ 8004 هرسي 44

41º08 ″84′94º80′11″ 8148 نهاوند 41º08 ″84′94º80 811′11″ 8148 نهاوند 41

40º91 ″99′94º80′11″ 8004 هرسي 41º81 ″0′99º19 811′18″ 8108 الشتر 41

41º81 ″0′99º19′18″ 8108 الشتر 40º4 ″43′94º01 810′3″ 8981 کرمانشاه 40

41º01 ″01′99º01′80″ 8811 نرم اباد 41º01 ″01′99º01 811′80″ 8811 نرم اباد 41

41º84 ″80′94º80′4″ 8141 کرند 41º81 ″0′99º19 813′18″ 8108 الشتر 43

41º01 ″01′99º01′80″ 8811 نرم اباد 40º91 ″99′94º80 881′11″ 8004 هرسي 11

41º81 ″0′99º19′18″ 8108 الشتر 41º81 ″0′99º19 888′18″ 8108 الشتر 18

40º11 ″91′94º4′90″ 8011 نوراباد 41º81 ″0′99º19 880′18″ 8108 الشتر 10

41º81 ″0′99º19′18″ 8108 الشتر 41º08 ″84′94º80 889′11″ 8148 نهاوند 19

40º11 ″91′94º4′90″ 8011 نوراباد 40º11 ″91′94º4 884′90″ 8011 نوراباد 14

41º81 ″0′99º19′18″ 8108 الشتر 41º84 ″80′94º80 881′4″ 8141 کرند 11

40º91 ″99′94º80′11″ 8004 هرسي 41º81 ″0′99º19 881′18″ 8108 الشتر 11

43º41 ″9′94º83′81″ 8100 مالير 41º81 ″0′99º19 880′18″ 8108 الشتر 10

41º81 ″0′99º19′18″ 8108 الشتر 41º81 ″0′99º19 881′18″ 8108 الشتر 11

40º4 ″43′94º01′3″ 8981 کرمانشاه 41º08 ″84′94º80 883′11″ 8148 نهاوند 13

40º4 ″43′94º01′3″ 8981 کرمانشاه 11

Page 8: Evaluation of some walnut genotypes in the west of Iran ...journals.ui.ac.ir/article_22308_bc4b4518db06e4ed2c59916ddae62070.pdf · RAPD markers with their sizes ranging from 140 to

RAPD 7 شناسي ميوه و نشانگر مولکولي های ريخت های گردو در غرب ايران براساس ويژگي برني از ژنوتيپارزيابي

شدة ميوه و واحد آنها گيری صفات اندازه -0جدول

تفا

صغز د مرصد

ب چون وز

غزن موز

غزي مدگکيروچ

غزة مدازان

غزگ م

رن

غزن مشددا جتياحر

غزن مودي بشتگو

وليی اندم بسيتق

انهی د

شاة غوي ثانه و

غزن مودپرب

مهو نيي د

خت سانميز

تسخت وسن پشد

لههن شددا جتهول سانميز

ها

تسخت وست پ

خامض

انهر دق

انه ل د و

انه د

عر

رهکنادرار شي عم

انهز ددری روک

شت بالیها

لههي ميانغة ت تي

خامض

ها

انهز ددری روک

شت بالریگيرارز ق ر

رز ی د

روک

شت بالود نمانميز

انهد

انهة دعد قا نوکلش

ي(دگ ماييتهاة انق ه )ندان

نوکلش

تسخت وسي پهاي انتزنةرو

تسخت وس پ

اريضت

انهت د

وسگ پ

رنانه ي د

ح ستارانس

توست پ

باف

انهل دشک

انه ک د

ن يوز

حد وا

صددر

رم گ

رمکد گ

کد

کد

کد

کد

کد

کد

کد

کد

کد

ليمي

متر

ليمي

متر

ليمي

متر

کد

کد

کد

کد

کد

کد

کد

کد

کد

کد

کد

کد

رم گ

زهداش ان

روریگي

الجيت ديیزوترا

الجيت ديیزوترا

8- دهکيرو چ نو

8- ريزي نيل

8- ش روي نيل

8- تاحي ر

نيل 8-

فضعي

9- ناز

8- کمي نيل

8- کمي نيل

8- انآسي نيل

8- نازي نيل

الجيت دي ولي ک

الجيت دي ولي ک

الجيت دي ولي -9 ک

کم 8-

نازي نيل

8- ةهی ني

رو

يياالب

8- فضعي

8- کاريب

8- کاريب

8- نازار سيش ب

وشی پاراا دز يبا

8- ياد ز

اريضت

8- ش روي نيل

8- داريار شميک

8- صاي نيل

8- د گر

0- ي ثلثم

9- ه ي پرغم متخ

4- ي

رغم متخ

1- تاهکوقه وزنذ

1- دهشي کقةوزنذ

0- پهویضبي

ب -1ی

ضوي

3- بيقل

الجيت ديیزوترا

0- از تر کم

11دهکيرودچرصد

9- ريز

9- ش رو

9- تاحر

1- طوسمت

1- طوسمت

9- کم

9- کم

9- انآس

9- ناز

1- طوسمت

9- ناز

0- ی رو

0/9 يياالة بنيم

0- طوسمت

0- ردگ

0- ردگ

9- نازار سيش ب

وشی پاراد

0- طوس مت اريضت

9- ش رو

0- ار ردشيا

طوسمت

0- صا

9-شبي

از 11

دهکيرودچرصد

1- طوسمت

1- طوسمت

1- طوسمت

0- ملکاي شتگو

0- يمضخ

1- طوسمت

1- طوسمت

1- طوسمت

1- طوسمت

0- يادز

1- طوسمت

9- رزل د ومة ی ه

رو 9-

يدشد

9- تتخ

9- تتخ

1- طوس متشوشپ

9- اريضن تدوب

1- طوسمت

9- يدشدار ردشيا

1- طوسمت

4- پو

0- ترشد

0- رهتي

0- تسخ

0- يادز

0- يادز

0- کلمش

0- يمضخ

0- يمضخ

4- ه(رفترو )فودگ

4- ه(رفترو )فودگ

0- یقوش وشپ

0- رهتي

4- ستهرجط بن

0- صانا

3- ترشي د

نيل 3-

يادي ز

نيل 3-

يادي ز

نيل 3-

کلمشي نيل

3- يادز

1- ویي قنيلش وشپ

3- رهي تي

نيل 3-

صاي نا

نيل

Page 9: Evaluation of some walnut genotypes in the west of Iran ...journals.ui.ac.ir/article_22308_bc4b4518db06e4ed2c59916ddae62070.pdf · RAPD markers with their sizes ranging from 140 to

8931 پاييز ،سومو يس ةشمار ،نهم سال ايران، گياهي شناسي زيست 8

شده از ارزيابي مورفولوژيک گردو برای بررسي نويشاوندی ژنتيکي آنها با نشانگر های برتر و انتخاب فهرست ژنوتيپ -9جدول RAPD

آوری جمع ةمن ق رديف-ژنوتيپکد

آوری جمع ةمن ق رديف کمورفولوژي-پژنوتيکد

کمورفولوژي 48 هکرمانشا 01 83 الشتر 8 9 الشتر 00 89 آباد نرم 0 00 مالير 01 30 الشتر 9 889 الشتر 03 41 هرسي 4 1 الشتر 91 13 مالير 1 19 الشتر 98 888 نورآباد 1 11 کرمانشاه 90 14 نورآباد 0 01 کرمانشاه 99 883 کرمانشاه 1 11 کرند 94 41 نهاوند 3 10 کرمانشاه 91 03 نورآباد 81 11 نورآباد 91 10 الشتر 88 18 نورآباد 90 01 الشتر 80 43 الشتر 91 01 نهاوند 89 01 نورآباد 93 13 کرمانشاه 84 08 هرسي 41 10 مالير 81 83 الشتر 48 49 نهاوند 81 40 هرسي 40 818 آباد نرم 80 10 الشتر 49 18 يهرس 81 40 آباد نرم 44 814 کرند 83 90 نهاوند 41 91 نهاوند 01 14 نورآباد 41 09 هرسي 08 19 نهاوند 40 98 الشتر 00 03 الشتر 41 811 نهاوند 09 31 کرند 43 881 الشتر 04 93 کرمانشاه 11 11 هرسي 01

شده در پژوهش حاضر استفاده RAPDتوالي آغازگرهای -4جدول

منبع گراد( دمای اتصال )درجة سانتي توالي آغازگر نام آغازگر

OPA-05 AGG AAT CTT G 90 Ahmed et al., 2012 OPA-02 TGC CGA GCT G 90 Singh et al., 2014 OPA-09 GGG TAA CGC C 90 Singh et al., 2014 OPA-13 CAG CAC CCA C 90 Ahmed et al., 2012

OPA-16 AGC CAG CGA

A 90 Singh et al., 2014

OPA-18 AGG TGA CCG T 90 Singh et al., 2014 OPB-06 TGC TCT GCC C 90 Singh et al., 2014 OPB-14 TCC GCT CTG G 90 Singh et al., 2014

CUSTOMPRIMER CGC ACC GCA G 90 Singh et al., 2014

UBC-43 AAA ACC GGG

C 90 Ahmed et al., 2012

UBC-292 AAA CAG CCC G 90 Ahmed et al., 2012

UBC-691 AAA CCA GGC

G 90 Ahmed et al., 2012

UBC-429 AAA CCT GGA C 90 Ahmed et al., 2012

Page 10: Evaluation of some walnut genotypes in the west of Iran ...journals.ui.ac.ir/article_22308_bc4b4518db06e4ed2c59916ddae62070.pdf · RAPD markers with their sizes ranging from 140 to

RAPD 9 شناسي ميوه و نشانگر مولکولي های ريخت های گردو در غرب ايران براساس ويژگي برني از ژنوتيپارزيابي

ميکروليتقققرآب 9واحقققد بقققر ميکرومقققوالر( و 0/1

، AGشققده بققا دسققتگاه ترموسققايکلر )مققدل اسققتريل

ای ، آلمان( بود. واکنش زنجيرهEppendorfشرکت

صورت يقک با برنامة شيب دمايي به (PCR)پليمراز

دقيققه 1مقدت گراد بقه سانتيدرجة 34چرنة دمايي

چرنقة 41الگقو، DNAسازی اوليقة برای واسرشت

دقيققه، يقک 8مقدت گراد بقه درجة سانتي 34دمايي

گقراد و دمقای درجقة سقانتي 90دقيقه دمقای اتصقال

دقيقققه و 0مققدت گققراد بققه درجققة سققانتي 00تکثيققر

00دقيققه در دمقای 0مقدت ای بقه درنهايت، چرنقه

رای تکثير نهايي انجقام شقد. پق گراد ب درجة سانتي

ميکروليتر بافر PCR ،1از انجام واکنش، به محصول

80، اضافه و درنهايقت، (Loading dye)بارگذاری

درصقد 1/8در ژل آگقارز PCRميکروليتر محصول

ولقت الکترفقورز شقد. 31دقيقه با ولتاژ 801مدت به

آميققزی ژل بققا اتيققديوم برومايققد انجققام و بانققد رنققگ

گقذاری شقد و صورت صفر و يک نام شده به لحاص

تجزيه شدند. NTSYS-pcهای حاصل با برنامة داده

(PIC)چندشکلي ت العاای امحتوهمچنققققققققققي

و همکقققاران Andersonبراسقققاس دسقققتورالعمل

برآورد شد. Excel افزار ( با نرم8339)

نتایج و بحث

مقادير کمينه، بيشينه، ارزیابی کلی صفات میوه:

، انحرا معيار و شان تنوع فنوتيهي برای ميانگي

آمققده اسققت. بققي 1هققر يققک از صققفات در جققدول

شققده، بيشققتري درصققد تنققوع گيققری صققفات انققدازه

فنوتيهي، مربوط به صفت چروکيدگي مغز بقا مققدار

دهنقدة انقتال زيقادی بقي بود کقه نشقان 10/884

بودن مغقز شده، از لحاظ گوشتي های بررسي ژنوتيپ

برآن، شکل دانه هم بودن آنها است. عالوه و چرو

درصد تنوع زيادی داشت. بي همة صفات، کمتري

مقدار شان تنوع فنوتيهي مربوط به عر دانقه بقا

درصد و پ از آن، مربوط به ول و ق ر دانه 11/1

بود. وضعيت روزنة انتهايي ميوه يکي از صفات مهم

اسقت. در نگهداری و انبارداری محصقوالت گقردو

گردوهای دارای روزنة باز ضم احتمال آلودگي با

ها، هنگام انبقارداری بقا حملقة حشقرات مواجقه قارچ

علقت شوند و در زمان کاشت دانه نيز در نزانه به مي

هقققا و ورود آب زيقققاد بقققه درون دانقققه بقققا ققققارچ

بينند. وجقود روزنقه در دانقه، زدگي آسيب مي کهک

شود اعث ميسهولت در شکستگي پوستة سخت را ب

آسقاني بقه دو نقيم ونقل ميقوه، دانقه بقه و هنگام حمل

Forde and)شققود تقسققيم يققا مغققزش نققارج مققي

McGranahan, 1993) شان تنوع فنوتيهي برای .

کنقد کقه از درصد است و بيان مي 11/43اي صفت

بققودن روزنققة انتهققايي ميققوه، تنققوع لحققاظ بققاز و بسققته

و Ebrahimi هققا وجققود دارد. زيققادی بققي ژنوتيققپ

شققان تنققوع را بققرای روزنققة (0113) همکققاران

دليقل درصد بيان کردند و آن را بقه 19انتهايي ميوه،

هقا در ايق صقفت گقزارش تنوع زيقاد بقي ژنوتيقپ

کردند. وزن دانه و وزن مغز از صفات بسيار مهقم در

گردو هستند که دامنة تغييرات اي صفات برای وزن

01/3تقا 11/0 گرم و وزن مغز از 11/83تا 0دانه از

مقده آ گرم متغير بود و ميزان شان تنوع بقه دسقت

درصقد 81/01و 00/81ترتيقب در اي دو صفت بقه

دهد ميزان تغييرات وزن دانقه و وزن بود که نشان مي

Ebrahimiر مغز نسبتا زياد است که اي نتايج با آمقا

Page 11: Evaluation of some walnut genotypes in the west of Iran ...journals.ui.ac.ir/article_22308_bc4b4518db06e4ed2c59916ddae62070.pdf · RAPD markers with their sizes ranging from 140 to

8931 پاييز ،سومو يس ةشمار ،نهم سال ايران، گياهي شناسي زيست 01

های گردو شده در ژنوتيپ های کلي صفات بررسي ويژگي -1جدول

Rezaei( م ابقت دارد. همچنقي 0113و همکاران )

هققای اروميققه، ( در ارزيققابي تققوده0111ران )و همکققا

ترتيققب از هققای برتققر را بققه وزن ميقوه و مغققز ژنوتيققپ

گزارش کردند کقه نسقبت 0/0تا 1/1و 81تا 9/81

آمقده از پقژوهش حاضقر کمتقر دسقت به مققادير بقه

هستند. رنگ مغز و راحتي جدا شدن از صفات مهقم

هقای بققه در بازارپسقندی گقردو هسققتند کقه ميققانگي

و 13/9ترتيقب آمقده بقرای ايق دو صقفت بقه دست

صفت کمينه بيشينه ميانگي معيار انحرا شان تنوع فنوتيهي درصد

وزن يک دانه )گرم( 0 11/83 31/88 00/0 00/81

شکل دانه 8 3 44/4 10/0 84/11

بافت پوست 8 3 81/4 98/8 80/90

سانتار س حي دانه 8 4 10/0 18/1 91/41

سخت رنگ پوست 8 3 98/4 43/8 03/94

تضاري پوست سخت 8 9 81/0 11/1 01/01

انتهايي پوست سخت ةروزن 8 3 18/1 14/0 11/43

مادگي(انتهايي ة)نق نو دانه شکل 8 4 99/0 10/1 81/03

ة دانهنو قاعد شکل 8 4 04/0 18/1 91/00

دانه ميزان نمود بالشتک روی درز 8 0 39/9 44/8 91/10

دانه رز قرارگيری بالشتک روی درز 8 9 11/0 09/1 39/91

ها مياني لهه ةتيغ ضخامت 8 1 08/4 01/8 13/91

نهدا های بالشتک روی درز عم شياردرکناره 8 0 31/0 08/8 10/48

متر( )سانتي دانه عر 91/0 11/9 09/9 01/1 11/1

متر( )سانتي دانه ول 01/0 11/4 13/9 90/1 10/81

متر( )سانتي دانه ق ر 11/0 01/4 90/9 91/1 80/3

پوست سخت ضخامت 8 0 41/9 10/8 48/41

ها ميزان سهولت جداشدن لهه 8 3 83/4 49/0 81/11

شدن پوست سخت نيمه ختي دوميزان س 8 3 10/9 10/0 99/10

پربودن مغز 0 3 18/1 09/8 11/01

غشای دانه ةندی اوليه و ثانويب تقسيم 8 0 11/9 11/8 18/49

مغز بودن گوشتي 0 0 14/4 00/8 01/01

راحتي جداشدن مغز 8 0 13/0 13/8 18/11

رنگ مغز 8 0 13/9 91/8 41/99

مغز ةانداز 0 1 31/4 09/8 81/01

مغز چروکيدگي 1 9 18/1 30/1 10/884

)گرم( وزن مغز 11/0 01/3 19/1 01/8 18/01

وزن چوب )گرم( 9 91/88 14/1 41/8 98/09

درصد مغز 88/91 01/10 89/43 10/1 01/88

Page 12: Evaluation of some walnut genotypes in the west of Iran ...journals.ui.ac.ir/article_22308_bc4b4518db06e4ed2c59916ddae62070.pdf · RAPD markers with their sizes ranging from 140 to

RAPD 00 شناسي ميوه و نشانگر مولکولي های ريخت های گردو در غرب ايران براساس ويژگي برني از ژنوتيپارزيابي

هققا دهنقد بيشققتر ژنوتيقپ هسقتند کقه نشققان مقي 13/0

مغزی به رنگ روش با ويژگقي سقهولت جداشقدن

اند؛ اگرچقه مقردم آمريکقا رنقگ کهربقايي را داشته

.(McGranahan et al., 1998) پسقندند بيشقتر مقي

معرفي (0111)و همکاران Arzaniهايي که ژنوتيپ

شقدن کردند نيز مغز روش با ويژگقي سقهولت جقدا

شقده در پقژوهش هقای ارزيقابي داشتند. بي ژنوتيقپ

بقا 81حاضر، بيشتري درصد مغز مربوط به ژنوتيقپ

درصققد و کمتققري آن مربققوط بقققه 01/10مقققدار

درصقد بقود. در بررسقي 81/91با مقدار 14ژنوتيپ

ال های گقردو درمن ققة هيماچق شده بر ژنوتيپ انجام

1/10پققرادش هندوسققتان، بيشققتري درصققد مغققز،

آمقده در دسقت گزارش شده است کقه از مققدار بقه

Sharma and)بررسقي حاضققر کمتقر بققوده اسقت

Sharma, 2001).

نتققايج : RAPDتجزیةةم مولکةةولی بةةا نشةةانگر

آزمققققايش دوم نشققققان داد همققققة آغازگرهققققای

شکلي را بقي همقة شده، مقدار زيادی از چند استفاده

89شققده نشققان دادنققد. همققة هققای بررسققي وتيققپژن

هقا شده، باند چندشکل روی ژنوتيپ آغازگر استفاده

بانقد روی ژل آگقارز 14ايجاد کردند و درمجموع،

آمقده از ايق بخقش، دسقت مشخ شدند. نتايج به

ا العقققات کقققافي را بقققرای تشقققخي و تفکيقققک

ها از يکديگر فراهم کردند. مقدار زياد تنوع ژنوتيپ

دو ممک است به درجقة زيقاد هتروزيگقوتي آن گر

نسبت داده شود. تعداد کل باند برای هر آغقازگر از

شقده نيقز از باند و حدود اندازة ق عات توليد 88تا 4

جفت باز متغيقر بقود. ميقزان ا العقات 0111تا 841

های مهم بقرای مقايسقة چند شکلي، يکي از شان

ا بققرای هق آغازگرهقای مختلقف از لحقاظ ققدرت آن

ها اسقت. در پقژوهش حاضقر، همقة تفکيک ژنوتيپ

شققده، چندشققکلي زيققادی بققي آغازگرهققای اسققتفاده

شققده نشققان دادنققد. تعققداد بانققد هققای بررسققي نمونققه

توليدشقققده بقققرای هقققر آغقققازگر و ارزش محتقققوی

آمقده اسقت. 1شقده در جقدول شکلي مشقاهده چند

شقده، نتايج نشان دادنقد بيشقتر آغازگرهقای اسقتفاده

کنندة کارايي آنهقا ن تنوع زيادی دارند و بيانشا

هققا از همققديگر هسققتند. بققي در تفکيققک ژنوتيققپ

شققده در بررسققي حاضققر، دو آغازگرهققای اسققتفاده

با درصد چندشقکلي OPB-14و OPA-18آغازگر

هقای ، کمتري مقدار تنوع را در نمونه11/1کمتر از

گردو نشان دادند.

ه بقققرای شقققد ميقققانگي تعقققداد آلقققل مشقققاهده

است که بيشتري تعقداد RAPD ،13/1آغازگرهای

آلققل و کمتققري OPA-09 ،88آلققل بققرای آغققازگر

آلل به دست آمقد. OPA-18 ،4تعداد برای آغازگر

آلل برآورد شقد. 81/1های موثر ميانگي تعداد آلل

بيشتري تعقداد آلقل OPA-09باوجوداينکه آغازگر

حتققوای را داشققت؛ ولققي بيشققتري درصققد ارزش م

شقققکلي، مربقققوط بقققه آغقققازگر ا العقققات چنقققد

CUSTOMPRIMER درصققد بققود کققه ايقق 39و

مسئله به تعداد آلل مقؤثر بقرای هقر آغقازگر مربقوط

شققود. يکققي ديگققر از معيارهققای تنققوع ژنتيکققي مققي

است کقه ايق ضقريب بقرای کقل (I)ضريب شانون

ثبقت شقد. بيشقتري 11/8 ور متوسقط آغازگرها به

و کمتقري مققدار OPA-09آغازگر مقدار آن برای

و Niceseاسققت. OPA-18آن مربققوط بققه آغققازگر

83روی RAPDآغققازگر 00( بققا 8331همکققاران )

Page 13: Evaluation of some walnut genotypes in the west of Iran ...journals.ui.ac.ir/article_22308_bc4b4518db06e4ed2c59916ddae62070.pdf · RAPD markers with their sizes ranging from 140 to

8931 پاييز ،سومو يس ةشمار ،نهم سال ايران، گياهي شناسي زيست 02

های گردو در بررسي ژنوتيپ RAPDشده برای آغازگرهای های ژنتيکي محاسبه شان -1جدول

Polymorphism

Information

Content (PIC)

ضريب ا العات شانون(I)

اد آلل موثر تعد(Ne)

شده تعداد آلل مشاهده(Na)

نام

آغازگر رديف

14/1 10/8 19/1 1 OPA-05 8

31/1 01/0 13/1 1 OPA-02 0

31/1 01/9 41/3 88 OPA-09 9

00/1 01/1 14/0 4 OPA-13 4

11/1 90/8 14/4 1 OPA-16 1

13/1 30/1 81/9 4 OPA-18 1

09/1 01/8 81/1 1 OPB-06 0

10/1 81/8 13/9 1 OPB-14 1

39/1 11/0 38/0 81 CUSTOMPRIMER 3

01/1 19/8 38/4 1 UBC-43 81

14/1 19/8 44/9 1 UBC-292 88

18/1 01/8 91/1 0 UBC-691 80

19/1 93/8 14/4 1 UBC-429 89

ميانگي 41/1 81/1 11/8 01/1

بانققد چندشققکل را 09ژنوتيققپ گققردو درمجمققوع،

توانقد مقي RAPDند که نشقانگر گزارش و بيان کرد

های گردو به اندازة کافي، چندشکلي را بي ژنوتيپ

10(، 0180و همکققاران ) Ahmedتشققخي دهققد.

ژنوتيقققپ بقققذری گقققردو را بررسقققي کردنقققد و بقققا

روی آنهقا، مققدار RAPDآغقازگر 01کارگيری به

درصققد اعققالم کردنققد. همچنققي 43چندشققکلي را

عقدد و انقدازة 10ه را شد تعداد کل باندهای مشاهده

باز گزارش کردند. 8111تا 811باند را در محدودة

Erturk وDalkilic (0188 با )آغقازگر 41RAPD

بانقد 189ژنوتيپ گردو، درمجموع توانستند 1روی

را روی ژل آگارز مشاهده کننقد کقه از ايق تعقداد،

011باند، چندشکل و اندازة آنهقا در محقدودة 941

( بققا 0180و همکققاران ) Xuز بودنققد. بققا 1111تققا

ژنوتيقپ گققردو 91بقر RAPDآغقازگر 09کقاربرد

آوری شققده بودنققد، محققدودة من قققه جمققع 1کققه از

گقزارش کردنقد و 0111تا 811ها را بي اندازة آلل

8/11شقده، نتيجه گرفتنقد کقه آغازگرهقای اسقتفاده

درصققد، چندشققکلي دارنققد. الگققوی تکثيققر آغققازگر

CUSTOMPRIMER نمونة ژنوتيقپ بقذری 11در

اند. نشان داده شده 8گردو در شکل

از گقردو های ماتري تشابه جاکارد بي ژنوتيپ

محاسبه شد. بيشتري تشابه ژنتيکي RAPDهای داده

و کمتققري 03/1بققا مقققدار 9و 3هققای بققي ژنوتيققپ

11/1بققا مقققدار 11و 00هققای تشققابه بققي ژنوتيققپ

آمقده از دسقت روگرام بقه مشاهده شد. براساس دنقد

شقده در های بررسقي ماتري تشابه جاکارد، ژنوتيپ

گقروه تقسقيم شقدند )شقکل 1به 41/1فاصلة تقريبا

نمونقه بيشقتري تعقداد 94با 8(. در اي بي ، گروه 0

8هققر کققدام 1و 1هققای ژنوتيققپ را داشققت. گققروه

Page 14: Evaluation of some walnut genotypes in the west of Iran ...journals.ui.ac.ir/article_22308_bc4b4518db06e4ed2c59916ddae62070.pdf · RAPD markers with their sizes ranging from 140 to

RAPD 03 شناسي ميوه و نشانگر مولکولي های ريخت های گردو در غرب ايران براساس ويژگي برني از ژنوتيپارزيابي

CUSTOMPRIMEدو با آغازگر نمونة ژنوتيپ بذری گر 11الگوی تکثير باندی در -8شکل

ژنوتيپ را در نود جای دادند و گقروه سقوم شقامل

بيشقققتري 3و 9بقققود. نمونقققة 01و 01دو ژنوتيقققپ

بققه نتققايج بققه شققباهت را بققه هققم داشققتند. باتوجققه

ای و جققدول ضققريب آمققده از تجزيققة نوشققه دسققت

کققه از شققهر 11تشققابه ژنتيکققي جاکققارد، ژنوتيققپ

تنهقايي در بقود، نقود بقه آوری شقده کرمانشاه جمع

هققای گققروه پققنجم قققرار گرفققت کققه بققا ژنوتيققپ

شده، تفاوت ژنتيکي زيادی را نشان داد. بررسي

Ebrahimi ( در بررسققي 0113و همکققاران )98

ژنوتيپ و چهار رقم نقارجي گقردو بقا نشقانگرهای

در UPGAMريزمققاهواره بققا تشققابه دايقق و روش

ه چهققار گققروه هققا را بقق ، ژنوتيققپ8/1فاصققلة ژنتيکققي

و همکققاران Fatahiبنققدی کردنققد. اصققلي تقسققيم

84ژنوتيپ گردو بقا 91( در پژوهش نود بر 0181)

براسققاس مقققدار تشققابه ژنتيکققي RAPDآغققازگر

، کمتقققري و بيشقققتري UPGAMجاکقققارد و روش

گققزارش کردنققد. 10/1و 00/1ترتيققب تشققابه را بققه

1هققا در ، ژنوتيققپ18/1همچنقي در فاصققلة ژنتيکققي

( 0180و همکقاران ) Xuگروه اصلي ققرار گرفتنقد.

RAPDآغقازگر 90ژنوتيپ گردو با 91در بررسي

، 94/1براسققاس ضققريب تشققابه جاکققارد، در فاصققلة

هققا را بققه سققه گققروه اصققلي تقسققيم کردنققد. ژنوتيققپ

Ehteshamnia ( باتوجقققه0181و همکقققاران ) بقققه

88 ا العات ای نوشه تجزية از حاصل دندروگرام

ايرانقي گردوی های ژنوتيپ در ريزماهواره، گرنشان

غيروزنقي هقای گقروه روش با و ني تشابه ضريب با

گقروه 1 شقده را بقه بررسي های ژنوتيپ شده، جفت

( بققا 0180و همکققاران ) Ahmedتقسققيم کردنققد.

Page 15: Evaluation of some walnut genotypes in the west of Iran ...journals.ui.ac.ir/article_22308_bc4b4518db06e4ed2c59916ddae62070.pdf · RAPD markers with their sizes ranging from 140 to

8931 پاييز ،سومو يس ةشمار ،نهم سال ايران، گياهي شناسي زيست 04

با UPGMAارد و روش های گردو براساس ضريب تشابه جاک ای بي ژنوتيپ آمده از تجزية نوشه دست دندروگرام به -0شکل

RAPDهای نشانگر داده

نشقانگر 89کارگيری ژنوتيپ گردو و به 10بررسي

SSR نشانگر 01وRAPDآمده ، با کالستر به دست

4هقا را در از روش ضريب تشقابه جاکقارد، ژنوتيقپ

گقققروه اصقققلي ققققرار دادنقققد. در پژوهشقققي، تنقققوع

ای در پسققتة وحشققي براسققاس الگوهققای گونققه درون

شقده از وتئيني بررسي شد و سقه جميعقت بررسقي پر

,.Seyedi et al)نقوبي تفکيقک شقدند همديگر به

دادند نشان اصلي های به مؤلفه تجزيه نتايج. (2010

واريان از درصد 08/08 حدود اصلي، مؤلفة 3 که

(. 0کننقد )جقدول مقي توجيقه را مولکقولي های داده

Page 16: Evaluation of some walnut genotypes in the west of Iran ...journals.ui.ac.ir/article_22308_bc4b4518db06e4ed2c59916ddae62070.pdf · RAPD markers with their sizes ranging from 140 to

RAPD 05 شناسي ميوه و نشانگر مولکولي های ريخت های گردو در غرب ايران براساس ويژگي برني از ژنوتيپارزيابي

معي مقادير ويژة واريان و درصد تج -0جدول

عامل اصلي در بررسي 3آمده از دست واريان به

RAPDنشانگر های گردو با تنوع ژنوتيپواريان تجمعي

)درصد(

مقادير واريان )درصد(

ويژه

عامل

10/43 10/43 18/04 8

00/14 01/1 10/0 0

83/11 48/9 01/8 9

83/18 9 11/8 4

49/19 09/0 88/8 1

18/11 81/0 11/8 1

19/10 18/0 8 0

43/13 11/8 39/8 1

01/08 03/8 13/1 3

درصققد از 10/43تنهققايي نخسققتي مولفققه، نققود بققه

و Ehteshamnia. واريققان کققل را توجيققه کققرد

31ژنتيکققي تنققوع بررسققي( در 0181همکققاران )

مکان 88ايراني با گردوی بيعي تودة 1 از ژنوتيپ

لي رااصق هقای مؤلفقه بقه ريزمقاهواره، تجزيقه ژنقي

ضقريب از آمقده دسقت بقه تشقابه مقاتري براساس

41 انجام دادند. آنها گقزارش کردنقد کقه ني تشابه

های داده واريان از درصد 31 حدود اصلي، مؤلفة

دهقد کننقد. ايق نشقان مقي مقي توجيقه را مولکقولي

هققای قسققمت در ،ريزمققاهوارة م العققه نشققانگرهای

هستند. پراکنده ژنوم مختلف

پقالت ها در فضای مختلف بقای وتيپپراکنش ژن

دهنققدة تنققوع ژنتيکققي زيققاد بققي آنهققا اسققت و نشققان

همچنققي تجمققع افققراد در يققک ناحيققه از پققالت،

دهندة تشابه ژنتيکي آن افراد اسقت. در بررسقي نشان

پالت با دو عامل اصلي اول و دوم حاضر، تجزية بای

درصققد از 01/1و 10/43ترتيقب، انجقام شققد کقه بققه

(. 9 کققل را توجيققه کققرده بودنققد )شققکل واريققان

براسقققاس مققققدار زيقققاد بقققرای عامقققل اول و دوم،

، 80، 88، 81، 3، 1، 0، 1، 1، 4، 9، 0، 8های ژنوتيپ

در 04و 09، 00، 08، 83، 81، 80، 81، 81، 84، 89

گروه اول در قسمت بقاال سقمت راسقت بقای پقالت

،09، 98، 40، 41، 49، 41هقای جای گرفتند. .نمونه

99 ،91 ،91 ،91 ،90 ،91 ،93 ،41 ،48 ،40 ،44 ،

کمتري مقدار را برای مؤلفة دوم ولقي 43و 41، 41

مقدار زياد را برای مؤلفة اول دارند و در گقروه دوم

بققا کمتققري مقققدار بققرای 11قققرار گرفتنققد. ژنوتيققپ

مؤلفقة اول و بقا قرارگقرفت روی محقور عامقل دوم،

اگانه )گقروه سقوم( تنهايي در يک گروه جد نود به

جای گرفت. نتايج حاصقل از تجزيقة بقای پقالت بقا

ای بقه دسقت آمقده از نتايج حاصل از تجزية نوشقه

ضريب تشابه جاکارد م ابققت زيقادی را نشقان داد.

Ehteshamnia ( باتوجقققه0181و همکقققاران ) بقققه

اول و دوم ةدياگرام پراکنش متغيرها براسقاس مولفق

شقامل تثثيرگقذارتري اول ةمؤلف کهگزارش کردند

93/88) بيشقتري درصقد از تغييقرات کهمتغيرها بود

بققا م ققاب کنققد. همچنققي را توجيققه مققي درصققد(

ژنوتيقپ هقا را در دندروگرام، ها ژنوتيپ بندی گروه

دسقتة 1 در دوم و اول اصقلي هقای مؤلفقه براسقاس

قرار دادند. متفاوت

بندی جمع

سققاس هققای گققردو برا نتققايج ارزيققابي ژنوتيققپ

در RAPDهای مورفولوژيک ميوه و نشانگر ويژگي

پژوهش حاضر نشان دادند کقه تنقوع ژنتيکقي بسقيار

وجود دارند کقه شده های بررسي زيادی بي ژنوتيپ

Page 17: Evaluation of some walnut genotypes in the west of Iran ...journals.ui.ac.ir/article_22308_bc4b4518db06e4ed2c59916ddae62070.pdf · RAPD markers with their sizes ranging from 140 to

8931 پاييز ،سومو يس ةشمار ،نهم سال ايران، گياهي شناسي زيست 06

هقای توانند مواد ژنتيکقي مناسقب بقرای پقژوهش مي

ايق تنقوع زيقاد . باشقند اصالحي اي گياه در آينقده

دن ايق گونقة بقو دليقل ماهيقت دگرگشق تواند به مي

نتقايج گياهي و همچني ازدياد بذری اي گياه باشد.

بي ژنوتيپ گردو نشان دادند 883مربوط به ازريابي

شققده در پققژوهش حاضققر، هققای ارزيققابي ژنوتيققپ

00)مالير(، 13)الشتر(، 814)الشتر(، 1های ژنوتيپ

هققای ميققوه)الشققتر( 30)کرمانشققاه( و 11)ماليققر(،

يققت بيشققتر )درصققد مغققز بيشققتر، بزرگتققر و بققا کيف

بققودن مغققز، رنققگ کهربققايي، جداشققدن گوشققتي

تقوان آنهقا را تر مغز از دانقه( داشقتند کقه مقي راحت

صورت رويشي تکثير کرد و گسترش داد يا نتقايج به

آمده از بخش مولکقولي پقژوهش حاضقر را دست به

اصالح اي محصول استفاده کرد. واکقنش در برنامة

PCR ر آغقازگ 89باRAPD ژنوتيقپ بقذری 11بقر

شقده، آغقازگر اسقتفاده 89گردو نشان داد کقه همقة

هققا ايجققاد کردنققد و بانققد چندشققکل روی ژنوتيققپ

باند روی ژل آگارز مشخ شقدند. 14مجموع، در

آمده از ايق بخقش، ا العقات کقافي دست نتايج به

هقا را از يکقديگر برای تشخي و تفکيقک ژنوتيقپ

فراهم کردند.

گزاریسپاساعتبققارات محققل از حاضققر پققژوهش هققای هزينققه

انققد. دراينجققا شققده ي تققام يققالمدانشققگاه ا يپژوهشقق

مراتققب سهاسققگزاری نققود را اعققالم نگارنققدگان

.کنند مي

منابع Ahmed, N., Mir, J. I., Mir, R. R., Rather, N. A., Rashid, R., Wani, S. H., Shafi, W., Mir, H. and

Sheikh, M. A. (2012) SSR and RAPD analysis of genetic diversity in walnut (Juglans regia

L.) genotypes from Jammu and Kashmir, India. Physiology and Molecular Biology of Plants:

An International Journal of Functional Plant Biology 18(2): 149–160.

Aleta, N. and Ninot, A. (1993) Exploration and evaluation of Spanish native walnut (Juglans

regia L.) population from Catalonia and Galicia. Acta Horticulturae 311: 17-23.

Aly, M. M., Robert, A., Fjellstrom, G., McGranahan, G. H. and Parfitt, E. (1991) Origin of

walnut somatic embryos determine by RFLP and isozyme analysis. HortScience 27(1): 61-

63.

Anderson, A., Churchill, G. A., Autrique, J. E., Tanksley, S. D. and Sorrells, M. E. (1993)

Optimizing parental selection for genetic linkage maps. Genome 36: 181-186.

Arzani, K., Mansouri Ardakan, H. and Vezvaei, A. (2008) Morphological variation among

persian walnut (Juglans regia) genotype from central Iran New Zealand Journal of Cropand

Horticulteral Science 36: 159-168.

Beede, R. H. and Hasey, J. K. (1998) The history of the walnut in California. In: Walnut

production manual (Ed. Ramos, D. E.) 8-15. University of California. Division of

Agriculture and Natural Resources. Publication 3373, California.

Charles, A., Leslie, C. A. and McGranahan, G. H. (1998) The origin of the walnut. In: Walnut

production manual (Ed. Ramos, D. E.) 3-7. University of California. Division of Agriculture

and Natural Resources. Publication 3373, California.

Page 18: Evaluation of some walnut genotypes in the west of Iran ...journals.ui.ac.ir/article_22308_bc4b4518db06e4ed2c59916ddae62070.pdf · RAPD markers with their sizes ranging from 140 to

RAPD 07 شناسي ميوه و نشانگر مولکولي های ريخت های گردو در غرب ايران براساس ويژگي برني از ژنوتيپارزيابي

Doyle, J. J. and Doyle, J. L. (1990) Isolation of plant DNA form fresh tissue. Focus 12: 13-15.

Ebrahimi, A., Fattahi Moghaddam, M. R., Zamani, Z., Vahdati, K. (2009) An investigation on

genetic diversity of 608 persian walnut accessions for screening of some genotypes of

superior traits. Iranian Journal of Horticultural Sciences 4: 83-94 (in Persian).

Ehteshamnia, A., Sharifani, M. and Vahdati, K. (2010) Investigation of qualitative

morphological and geographical diversity among native populations of walnut (Juglans

regia L.) in Golestan Province. Journal of Plant Production 17: 15-38 (in Persian).

Erturk, U. and Dalkilic, Z. (2011) Determination of genetic relationship among some walnut

(Juglans regia L.) genotypes and their early-bearing progenies using RAPD markers.

Romanian Biotechnological Letters 16(1): 5944-5952.

Fatahi, R., Ebrahimi, A. and Zamani, Z. (2010) Characterization of some Iranians and foreign

walnut genotypes using morphological traits and RAPD markers. Horticulture Environment

and Biotechnology 51(1): 51-60.

Ferhatoglu, Y. (1993) The characteristics of walnut cultivars obtained through selection. Acta

Horticulturae 311: 34-36.

Forde, H. I. (1975) Walnuts. In: Advances in Fruit (Eds. Janick, J. and Moore, J. R.) 439-455.

Purdue University Press, West Lafayette, Indiana.

Forde, H. I. and McGranahan, G. H. (1993) A new walnut cultivar Malizia. John Wiley and

Sons, New Jersey.

Fornari, B., Malvolti, M. E., Taurchini, D., Fineschi, S., Beritognolo, I., McCaglia, E. and

Cannata, F. (2001) Isozyme and organellar DNA analysis of genetic diversity in

natural/naturalised European and Asiatic walnut (Juglans regia) populations. Acta

Horticulturae 544: 167-178.

Goldstein, D. B. and Schlotterer, C. (1999) Microsatellites: evolution and applications. Oxford

University Press. NewYork.

Lansari, A., Hassani, E. and Nabil, D. (2001) Preliminary results on walnut germplasm

evaluation in Morocco. Acta Horticulturae 504: 27-35.

McGranahan, G. and Leslie, C. (1990) Walnuts (Juglans). In: Genetic Resources of Temperate

Fruit and Nut Crops (Eds. Moore, J. N. and Balington, J. R.) 907–951. Wageningen

University. Wageningen.

McGranahan, G. H., Charles, A., Leslie, C. A., Philips, H. A. and Dandaker, A. (1998)

Propagation. In: Walnut production manual (Ed. Ramos, D. E.) 71-83. University of

California, Division of Agriculture and Natural Resources. Publication 3373, California.

Nas, M. N., Mutlu, N. and Read, P. E. (2004) Random amplified polymorphic DNA (RAPD)

analysis of long-term cultured hybrid hazelnut. HortScience 39: 1079-1082.

Nicese, F. P., Hormaza, J. I. and McGranahan, G. H. (1998) Molecular characterization and

genetic relatedness among walnut (Juglans regia L.) genotypes based on RAPD markers.

Euphytica 101(2): 199-206.

Orel, G., Marchant, A. D., Mcleod, J. A. and Richards, G. D. (2003) Characterization of 11

Juglandaceae genotypes based on morphology, cp DNA and RAPD. HortScience 38: 1178-

1183.

Pollegioni, P., Major, A., Bartoli, S., Ducci, F., Proietti, R. and Malvolti, M. E. (2004)

Application of microsattelite and dominant molecular markers for the discrimination of

species and interspecific hybrids in genus Juglans. Acta Horticulturae 705: 191-197.

Page 19: Evaluation of some walnut genotypes in the west of Iran ...journals.ui.ac.ir/article_22308_bc4b4518db06e4ed2c59916ddae62070.pdf · RAPD markers with their sizes ranging from 140 to

8931 پاييز ،سومو يس ةشمار ،نهم سال ايران، گياهي شناسي زيست 08

Potter, D., Gao, F. Y., Aiello, G., Leslie, C. A. and McGranahan, G. H. (2002) Inter simple

sequence repeat markers for fingerprinting and determining genetic relationships of walnut

(Juglans regia) cultivars. Journal of the American Society for Horticultural Science 127: 75-

81.

Radnia, H. (1996) Rootstock for Fruit Crops. Agriculture Education Press, Karaj (Translated in

Persian)

Rezaei, R., Hasani, G., Hassani, D. and Vahdati, K. (2008) Morphobiological characteristics of

some newly selected walnut genotypes from seedling collection of Kahriz – Orumia. Journal

of Horticultural Science and Technology 9(3): 205-214 (in Persian).

Seyedi, N., Jalali, S. G. A., Moghaddam, M., Tabari, M. and Mohammadi, S. A. (2010)

Application of seed storage protein in intra-specific variation in three population of Pistacia

atlantica desf. Journal of Plant Biology 2: 1-14.

Sharma, S. H. and Sharma, O. C. (2001) Studies on variation in nut and kernel characters and

selection of superior walnut seedlings (Juglans regia L.) from Garsa and Jogindernagar areas

of Himachal Pradesh. Acta Horticulturae 544: 47-50.

Singh, S. K., Meghwal, P. R., Pathak, R. and Gautam, R. (2014) Molecular markers assisted

identification of intraspecific hybrids in Ziziphus mauritiana. Proceedings of the National

Academy of Sciences, India Section B: Biological Sciences 84: 603-611.

Xu, Z., Hu, T. and Zhang, F. (2012) Genetic diversity of walnut revealed by AFLP and RAPD

markers. Journal of Agricultural Science 4: 271-276.