بررسی تنوع ژنتیکی بین و درون جمعیت¬های شمشاد در جنگل¬های شمال ایران با استفاده از نشانگر مولکولی RAPD

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

چکیده

به‌منظور بررسی تنوع ژنتیکی بین و درون‌جمعیتی، سه جمعیت طبیعی شمشاد (Buxus hyrcana Pojark.) در شمال کشور (چشمه‌بلبل بندرگز، سیسنگان نوشهر و قرن‌آباد گرگان) با استفاده از نشانگرهای مولکولی RAPD بررسی شدند. نتایج نشان داد که تنوع ژنتیکی به‌نسبت مطلوبی (حدود 29 درصد) در جمعیت‌های مورد بررسی وجود دارد، به‌گونه‌ای که از 9/22 درصد در جمعیت قرن‌آباد گرگان تا 3/28 درصد در جمعیت سیسنگان نوشهر متغیر است. سهم تنوع ژنی درون جمعیتی در تنوع ژنتیکی کل، بیشتر از تنوع ژنی بین‌جمعیتی برآورد شد (90 درصد در مقابل 10 درصد). بررسی ضریب تشابه ژنتیکی نئی نشان داد که سه جمعیت مورد بررسی شباهت ژنتیکی زیادی دارند (بین 9/92 تا 2/96 درصد). کمترین فاصلة ژنتیکی (9/3 درصد) بین دو جمعیت بندرگز و سیسنگان و بیشترین فاصلة ژنتیکی (4/7 درصد) بین جمعیت قرن‌آباد و سیسنگان مشاهده شد. این نتیجه با تجزیة خوشه‌ای به‌روش UPGMA نیز تأیید شد. بررسی تعادل ژنتیکی هاردی-واینبرگ نشان داد که به‌طور کلی جمعیت‌های مورد بررسی در اکثر لوکوس‌ها در وضعیت تعادل ژنتیکی قرار دارند. البته در مورد تعدادی از لوکوس‌ها در برخی جمعیت‌ها یا در هر سه جمعیت، تعادل آللی وجود نداشت. بیشترین عدم تعادل ژنتیکی مربوط به جمعیت قرن‌آباد گرگان بود، زیرا احتمالاً در حال از دست دادن ذخایر توارثی خود است که لزوم تبدیل این جمعیت را به ذخیره‌گاه گوشزد می‌کند. در مجموع با توجه به نتایج این تحقیق، می‌توان بیان داشت که نشانگرهای RAPD برای بررسی ژنتیک جمعیت گونة شمشاد در جنگل‌های شمال کشور کارامد است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Investigation of inter- and intra- population genetic diversity of Buxus hyrcana in forests of north of Iran using RAPD molecular markers

چکیده [English]

To investigation inter- and intra- population genetic diversity, three natural populations of Buxus hyrcana (Pojark.) in north of Iran (viz. Chashmeh Bolbol in Bandar Gaz, Sisangan in Nowshahr and Gharnabad in Gorgan) were investigated using RAPD markers. Results showed that there was a relatively desirable genetic variation among populations, ranging from 22.9% in Gharnabad`s poppulation (Gorgan) to 28.3% in Siasngan`s population (Nowshahr); Contribution of intra-population gene diversity in overall genetic diversity was estimated higher than inter-population gene diversity (90% vs. 10%). Also Investigation of Nei's genetic similarity coefficient showed that three studied populations had a high genetic similarity (between 92.9 to 96.2%). Least and highest genetic distances (3.9% and 7.4%, respectively) were observed between Bandar Gaz's and Nowshahr's populations, and between Gorgan's and Nowshahr's populations, that was confirmed by UPGMA-based cluster analysis. Investigation of Hardy-Winberg genetic equilibrium of populations showed that there were equilibrium at most loci, although there wasn't allelic equilibrium at some loci in some or all populations; highest genetic disequilibrium was observed for Gorgan`s population, probably due to decreasing genetic resources, It suggests that this habitat must be added to the list of Buxus hyrcana reservers. Altogether, on the basis of results of this research, it could be concluded that RAPD markers are efficient and reliable markers for studying the population genetic of Buxus hyrcana species in forests of North of Iran. 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Buxus hyrcana
  • genetic diversity
  • RAPD marker
  • north of Iran