منبع مقاله درباره ISSR، نشانگرهاي، انتهاي

الگو مورد نياز است. علاوه بر اين ISSRها بطور تصادفي در سراسر ژنوم پراکنده شدهاند. با اينکه اکثرا به عنوان نشانگر غالب شناخته ميشود اما گاهي اوقات به صورت نشانگر همبارز عمل ميکنند (کومار و همکاران، 2009) .همانند نشانگرهاي RAPD نشانگرهاي ISSR سريع و سادهاند اما به نظر ميرسد به دليل طويلتر بودن آغازگرها داراي قابليت تکرار پذيري برابر با نشانگرهاي SSR باشند (برنت و برانچارد،51 2001). استفاده از موارد راديواکتيو در آن ضروري نيست. آغازگرها اختصاصي نبوده و ميتوانند براحتي ساخته شوند. تغيير در طول موتيفها و مهارهاي آغازگر امکانپذير است. محصولات تکثير شده را ميتوان هم روي ژل آگارز و هم آکريلآميد شناسايي کرد (ردي و همکاران، 2002).
1-10-5-2-کاربردهاي نشانگر ISSR
قابليتهاي ISSR براي استفاده در اصلاح گياهان بسيار است. زمينههاي مهم کاربرد ISSR در محصولات مختلف در ذيل بحث شده است.
1-تهيه نقشه ژنتيکي52
نقشههاي پيوستگي53 ژنتيکي به عنوان ابزار قدرتمندي براي سازماندهي اطلاعات ژنتيکي ارگانيسمها ميباشند. در اين نقشهها ترتيب و فاصله بين ژنها و نشانگرها بر اساس درصد نوترکيبي54 بين آنها مشخص ميشود. از طريق اين نقشهها ميتوان عوامل ژنتيکي مرتبط با صفات بيولوژيکي مهم را شناسايي نمود. در نقشه پيوستگي ژنتيکي، ترتيب و موقعيت هر يک از نشانگرها تعيين ميشود (باقري و همکاران، 1386).
نشانگرهاي ISSR نقشهيابي نشدهاند، ولي براي اشباع نقشههاي پيوسته با RFLP و SSR مورد استفاده قرار گرفتهاند. نقشه پيوستگي ژنتيکي مرکبات با استفاده از 75 نشانگر ISSR کاملتر شد که ميان همه گروههاي لينکازِ پراکنده شده بود (سنکار و مور55، 2001). در گندم تکدانه Einkorn)) 9 نشانگر ISSR در موقعيت نشانگر RFLP و يا نزديک به آن نقشهيابي شد (کوجيما56 و همکاران، 1998)، در سويا 58 نشانگر ISSR در 18 گروه لينکاژِ RAPD/RFLP نقشهيابي شدند (وانگ57 و همکاران، 1998).
همچنين نشان داده شده است که سطح تحريف جداسازي ISSR در مقايسه با RAPD کمتر است (وانگ و همکاران، 1998).
2-گزينش58 به کمک نشانگر
در اين تکنيک، همبستگيهاي بين نشانگرهاي DNA و صفات مهم زراعي همچون مقاومت به عوام بيماريزا، حشرات و نماتدها، تحمل به تنشهاي غير زنده، پارامترهاي کيفيت و صفات کمي، مورد بررسي قرار ميگيرند. به نژادگر ميتواند به جاي گزينش براي يک صفت، به گزينش براي يک نشانگر بپردازد چون شناسايي نشانگر در برنامه اصلاحي بسيار آسانتر است (فارسي و باقري، 1385).
در نخود نشانگرهاي ISSR بر اساس آغازگرهاي (AG)YT و AG)T) با ژن مربوط به مقاومت به پژمردگي فوزاريومي نژاد چهار مرتبط بودند. نشانگرهاي نزديکتر با ژن مذکور بوسيله تغيير مهارهاي انتهاي 5′ يا 3′ ساخته شدند (راتناپارخه59 و همکاران، 1998). توالي ويژه 582 جفت بازي بين ريزماهوارکها در فستوکا و توالي ويژه 1350 جفت بازي در لوليوم F.arundinacea اين توانايي را دارند که به عنوان نشانگر براي تأييد حضور ژنهايي که ارتباط نزديکي با فستوکا دارند، استفاده شود (پاساکينسکين60 و همکاران، 2000).
3- انگشت نگاري ژنوم61
علم بيولوژي از تکنيکهاي مختلفي براي شناساي گياهان بهره ميگيرد. در گونههاي استراتژيک طيف وسيعي از نشانگرهاي مولکولي استفاده شدهاند و پيشنهاد ميگردد براي تشخيص گياهان در نمونههاي ناشناخته يا مخلوط گونههاي مختلف، ميتوان از کاوشگر اختصاصي62 گونه استفاده کرد. کاوشگر اختصاصي گونه را ميتوان با طراحي آغازگرهاي اختصاصي بر اساس توالي فواصل ژنهاي ريبوزومي يا توالي قطعه تکثير شده در RAPD يا ISSR بدست آورد. آزمونهاي مبتني بر PCR معمولاً از نظر سرعت و حساسيت نسبت به ساير روشها از مزيت بيشتري برخوردار هستند. از اين نشانگرها بطور گستردهاي جهت شناسايي ژنوتيپ، ارقام و گونهها استفاده شده است (باقري و همکاران، 1386).
ISSRها چند شکلي کافي براي شناسايي بين رقمهاي مختلف از گل داوودي را نشان دادند (ولف63 و همکاران، 1995). (ايسرار64 و همکاران، 2010) از 30 آغازگر ISSR و 20 آغازگر RAPD براي انگشت نگاري DNA از ژنوم چهار گونه Annona استفاده کردند. در ميان آنها 14 آغازگر ISSR و 14 آغازگرRAPD به ترتيب 31 و 48 باند توليد کردند که 18 و 25 باند از آنها 58 و 52 درصد چند شکلي داشتند. حداکثر افتراق از آغازگرهاي هفت و نه به دست آمد. تجزيه و تحليل خوشهاي از ISSR چهار گونه را به سه خوشه تقسيم کرد در حالي که با استفاده از RAPD دو خوشه بدست آمد.
4-تعيين فراواني موتيفهاي SSR
آناليز ISSR بينشي را براي سازماندهي، تعيين فراواني و سطح چند شکلي تواليهاي تکراري ساده در ژنوم فراهم ميکند. در برنج و گندم تواليهاي تکراري ساده دو نوکلئوتيدي که به عنوان آغازگر استفاده شدند بيشترين تعدا باند را داد و بنابراين از ديگر SSRها با واحدهاي بلندتر رايجتر است (بلاير65 و همکاران 1999، ناگااوکا و اجيهارا66 1997). مشخص شده است که بهبود نشانگرهاي ريز ماهواره در براسيکا با استفاده از آغازگرهاي ISSR امکان پذير است (وارقز67 و همکاران، 2000). ميتوان گفت که يکي از امتيازات ISSR به ارتباط آنها با مکانهاي SSR وابسته است. اگر چه خود ريزماهوارهها احتمالاً کاربردي ندارند و از نظر انتخابي خنثي هستند اما با نواحي کدکننده ژن مرتبطاند و بنابراين ISSRها احتمالاً مناطق غني از ژن را مشخص ميکنند (ردي و همکاران، 2002).
5-مطالعه روي جمعيتهاي طبيعي و گونهزايي
ثابت شده است که نشانگرهاي متنوع ISSR براي آزمايش فرضيههاي گونهزايي68، اينتروگرسيونو سيستماتيک69 مفيد هستند. منشا هيبريد گونه Penstemon clebelandi فقط با استفاده از 8 نشانگر ISSR به روشني مشخص شد (ولف و همکاران، 1998). همچنين تنوع درون و بين جمعيتها را ميتوان با استفاده از نشانگرهاي چند مکاني پراکنده مانند ISSR بررسي کرد. مشخص شده است که ميزان تنوع ميان جمعيتهاي Oryza granulate از نواحي مختلف (42 درصد) بيشتر از بين جمعيتهاي درون يک ناحيه (38 درصد) يا درون يک جمعيت (12 درصد) با استفاده از نشانگرهاي ISSR است (کيان و همکاران، 2001).
6-تعيين تنوع ژنتيکي
نشانگر ISSR بطور موفقيتآميزي براي تعيين ميزان تنوع ژنتيکي در سطوح بين و درون گونهاي در مورد دامنه وسيعي از محصولات گياهي استفاده شده است که ميتوان از آنها برنج (جوشي70 و همکاران، 2000) گندم (ناگااوکا و اجيهارا، 1997)، ارزن (ساليمات71 و همکاران، 1995)، ماش (آجيباده72 و همکاران، 2000) سيبزميني شيرين (هوانگ و سان73، 2000)، بارهنگ (ولف و مورگان-ريچارد74، 1998) را نام برد.
1-10-5-3-منشاء چند شکلي در ISSRها
منشاء چند شکلي در ISSRها ميتواند به هر يک از موارد زير مرتبط باشد
1.DNA الگو: لغزش DNA پليمراز در طي تکثير DNA و خطاي مکانيسم ترميم، به عنوان مکانيسم تنوع SSRها در نظر گرفته شده است. موتاسيون در نواحي اتصال مانند SSRها ميتواند از تکثير قطعه جلوگيري کند. (پراديپ ردي75 و همکاران، 2002).
2. ماهيت آغازگر مورد استفاده: ميزان پليمورفيسم با تغيير ماهيت آغازگر (قلاب نشده، قلاب شده در انتهاي ´3 يا ´5) و توالي تکراري متغير خواهد بود.(1-1) وقتي آغازگر قلاب نشده، مانند يک SSR استفاده ميشود، آغازگر به داخل واحدهاي تکراري متصل شده که منجر به توليد اسمير ميشود. مهار آغازگر با 4-1 نوکلئوتيد دژنره در انتهاي ´3 يا ´5، اتصال آغازگر را تنها به توالي ريزماهواره DNA الگو را تضمين کرده و از تشکيل حلقه داخلي و اسمير جلوگيري ميکند. محصول PCR با آغازگرهاي قلاب شده در انتهاي ´5 (شامل توالي ريزماهواره و تغييرات طول آنها در طول ژنوم)، تعداد باند بيشتر و چند شکلي بالاتري نشان ميدهد. آغازگرهاي قلاب شده با دو نوکلئوتيد در انتهاي ´3 يا ´5 چندشکلي بيشتري نشان ميدهند. آغازگرهاي قلاب شده در انتهاي ´3 الگوي باندي واضحتري در مقايسه با آغازگرهاي قلاب شده در انتهاي ´5 توليد ميکنند. عموما، آغازگرهاي با تکرار (AG)، (GA)، (CT)، (TC)، (AC) و (CA) چندشکلي بالاتري را آشکار ميکنند. آغازگرهاي (AG)، در برنج، نارنج سه برگ، نخود و صنوبر باندهاي شفافتري توليد کردند .در حاليکه در گندم و سيب زميني آغازگرهاي با تکرارهاي دو نوکلئوتيدي (AC) مؤثرتر بودند. (پراديپردي و همکاران، 2002).
3.روش آشکارسازي: سطح چند شکلي آشکار شده با روش آشکارسازي مورد استفاده مرتبط است. الکتروفورز ژل پليآکريلاميد در ترکيب با مواد راديواکتيو بيشترين حساسيت را دارد، پس از آن الکتروفورز ژل پليآکريلاميد و رنگآميزي نقره و سپس ژل آگارز بيشترين آشکارسازي را دارند (پراديپردي و همکاران، 2002).
شکل1- 1.
شکل (1-1) تکثير ISSR با يک آغازگر منفرد .(AG) a)) قلاب نشده، (b) قلاب شده در انتهاي ´3 و (c) قلاب شده در انتهاي ´5. منطقه هدف، ناحيه بين دو توالي تکراري (TC) ميباشد که در جهت عکس يکديگر قرار گرفتهاند. (a) آغازگر قلاب نشده ميتواند به هر نقطه ناحيه تکراريTC)) در DNA الگو متصل شود که ممکن است باعث سرخوردن و در نهايت توليد لکه يا اسمير شود. (b) آغازگر قلاب شده با دو نوکلئوتيد (NN) در انتهاي ´3 به منطقه خاصي از DNA الگو متصل ميشود و باندهاي شفافي توليد ميکند. (c) آغازگر قلاب شده با دو نوکلئوتيد (NN) در انتهاي ´5 به منطقه خاصي از DNA الگو متصل ميشود و باندهاي بزرگتري توليد ميکند.
1-11- گياهشناسي
آفتابگردان زراعي Helianthus annuusکه جزء گياهان صنعتي، ديپلوئيد با تعداد کروموزوم پايه (n=x=17) دولپه و يکساله است ( عزيزي و همکاران، 1389). در ميان دانههاي روغني آفتابگردان، به دليل دارا بودن 45 درصد روغن با كيفيت بالا و داشتن بيش از 16 درصد پروتئين نقش مهمي در تغذيه جامعه دارد (عابدي و همکاران، 2006).
1-12- ريشه
آفتابگردان داراي يک ريشه اصلي قوي است که تا عمق 3 متري ميتواند نفوذ کند و همچنين داراي ريشههاي جانبي فراواني است. در فاصله زماني بين گلدهي وخشک شدن گلبرگها رشد ريشه کاملا متوقف ميشود.
آفتابگردان داراي سه نوع ريشه است اول ريشه اصلي که تا 4/2 متر در عمق زمين فرو ميرود. دوم ريشههاي فرعي که در 25 سانتيمتر عمق خاک پراکنده شده و مهمترين قسمت ريشه را تشکيل ميدهند. سوم ريشههاي سطحي که نزديک به سطح خاک پراکنده ميشوند و در شرايطي که سطح خاک خيلي خشک نباشد بوته آفتابگردان ميتواند به وسيله اين ريشهها از کودهائي که به طور سرک به آفتابگردان داده ميشود استفاده نمايد (کوچکي، 1388).
1-13-ساقه
ساقه آفتابگردان کم و بيش خشبي است ارتفاع آن برحسب ارقام مختلف به 50 تا 350 سانتيمتر ميرسد و معمولا منتهي به يک گل مرکب ميگردد که طبق ناميده ميشود (خواجهپور، 1370).
1-14-گل
گل مرکب در آفتابگردان طبق ناميده ميشود. اين گلآذين کپهاي که در انتهاي ساقهي اصلي و انشعابات فرعي ميرويد دايرهاي شکل، قطر و اندازه آن در ارقام، فصلها و خاکهاي مختلف متفاوت است و معمولا اين قطر بين 10تا30 سانتيمتر و گاهي بسيار بيشتر و بزرگترين قطر 76 سانتيمتر گزارش شده است. قطر طبق معمولا مهمترين اثر بازدهي بذر را دارد و مهمترين عامل تعداد بذرهاي سالم در هر طبق يا در يک منطقه طبق ميباشد.
گلهاي تشکيل دهنده طبق بر دو نوعند:
يک رديف بيروني با گلچههاي به رنگ روشن که معمولا زبانهاي عقيم و زرد رنگ ميباشند و ممکن است از رنگ، زرد پررنگ تا قرمز متغيير باشند و گلچههاي لولهاي مدور زايا و گل کاملا قهوهاي يا مايل به ارغواني. تعداد گلها در هر طبق ميتواند بين1000تا 4000 باشد به صورت حلقههاي مدور از مرکز گل آذين شروع ميشوند و بتدريج از سمت خارجي به داخل دايره به رشد کامل ميرسند(رستگار، 1384).
1-15-ميوه
پس از عمل لقاح گلچهها تبديل به ميوه ميشوند. ميوه

دیدگاهتان را بنویسید

Close Menu