نوع مقاله : علمی - پژوهشی
نویسندگان
1 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس تهران
2 استادیار، گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس تهران
3 استادیار، گروه علوم گیاهی، دانشکده زیست‌شناسی، دانشگاه تهران
4 استادیار، گروه بیوتکنولوژی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس تهران
5 استادیار، گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زنجان
چکیده
توده‌های بومی به سبب سازگاری به شرایط محیطی، ژرم‌پلاسم غنی از ژن‌های مطلوب مربوط به تنش‌های زیستی و غیرزیستی به حساب می‌آیند. ایران یکی از مراکز تنوع خیارچنبر است و با توجه به اهمیت اقتصادی این گیاه و هم‌چنین توجه کمی که به این گیاه معطوف شده است، لازم است که مطالعات ژنتیکی در مورد توده‌های محلی این گیاه صورت گیرد. در این تحقیق، 12 توده‌ی خیارچنبر از نقاط مختلف ایران جمع‌آوری شدند. این توده‌ها از نظر 40 صفت کیفی و 21 صفت کمی بر اساس توصیف‌نامه‌ی مؤسسه‌ی بین‌المللی منابع ژنتیک (IPGRI) در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی مورد ارزیابی قرار گرفتند. مقایسه میانگین بین توده‌ها از نظر صفات کیفی، کمی و ارزیابی ارتباط بین آن‌ها با استفاده از نرم‌افزار SAS صورت گرفت. نتایج نشان داد که توده‌های خیارچنبر بومی ایران در بسیاری از صفات، از تنوع بالایی برخوردار هستند و در اکثر صفات مربوط به میوه، همبستگی مثبت یا منفی نشان دادند. علاوه بر آن، تجزیه‌ی خوشه‌ای با استفاده از روش UPGMA بر اساس ضریب تشابه اقلیدسی، توده‌ها را در چهار گروه متفاوت قرار داد. نتایج این پژوهش نشان داد که خیارچنبرهای بومی ایران از نظر تنوع ژنتیک غنی هستند و می‌توانند نقش مهمی در برنامه‌های نوین به‌نژادی خربزه‌ئیان داشته باشند.
کلیدواژه‌ها
موضوعات
عنوان مقاله [English]
Assessment of Genetic Diversity of Some of Iranian Snake Melon (Cucumis melo var. flexuosus) Accessions Using Morphological Markers
نویسندگان [English]
- Narges Dastranji 1
- Abdolali Shojaeiyan 2
- Mohsen Falahati-Anbaran 3
- Sajad Rashidi-Monfared 4
- Azam Nikzad-Gharehaghaji 5
1
2
3
4
5
چکیده [English]
Background and Objectives
Local accessions have developed traits that may improve their ability to adapt to local invironmental conditions. These accessions may contain genes responsible for resistance to drought, salinity, pathogens and pests. Iran is assumed to be part of diversity centers of Cucumis melo var. flexuosus. Because of high economic and horticultural importance and lack of comprehensive genetic studies, it is necessary to conduct genetic studies on local accessions.
Material and Methods
Seeds from 12 Flexuosus accessions were collected from different parts of Iran. A randomized block design was used to measure 61 qualitative and quantitative traits suggested by international plant genetic resources institute (IPGRI). Analysis of variance was performed on quantitative traits to compare accessions. The relationship between traits was accessed using Pearson correlation. Cluster analysis was carried out by UPGMA method and Euclidean’s coefficient.
Results
The results revealed considerable diversity among snake melon accessions in many of the traits. Most of the traits were positively and negatively correlated. Factor analysis showed three important factors accounting for 84.3 percent of the total variation among traits. First to third factor assigned 36.5, 32.0 and 15.8 percent of total variation, respectively. These factors were regarded as photosynthesis, genetic and yield, respectively. Furthermore, cluster analysis grouped flexsuosus accessions into four main groups.
Discussions
This research showed that grouping of accessions based on morphological markers,was not consistent with the geographical distribution of genetic distances, and accessions that were close were not necessarily close together geographically. This research also showed Iranian Flexuous germplasm is rich in genetic diversity and could have an important role to improve modern melon breeding.
کلیدواژه‌ها [English]
- Cluster analysis
- Cucumis melo var. flexuosus
- Genetic diversity
- Morphological markers
- Abd El-Salam, M.M.M., El-Demardash, I.S., and Hussein, A.H. 2010. Phenotypic stability analysis, hertiability and protein patterns of snake cucumber genotypes. American Science, 6: 503-507.
- Fabriki-Orang, S., Shams Bakhsh, M., Jalali Javaran, M., and Ahmadi, J. 2008. Assessment genetic diversity on some of Iranian melon (Cucumis melo ) using
ISSR markers. Journal of Iranian Biology, 22: 271-281. - Feyzian, E., Javaran, M.J., Dehghani, H., and Zamyad, H. 2007. Analysis of the genetic diversity among some of Iranian melon (Cucumis melo) landraces using morphological and RAPD molecular markers. JWSS-Isfahan University Technology, 11: 151-163. [In Farsi]
- Jaberizade, M.M., Daneshvar, M.H., and Alami Saeid, K. 2008. Callus induction and shoot indirect regeneration from cucmis melo var. flexuosus callus in vitro condition. National Conference of Water, Soil, Plant science and Agricultural [In Farsi]
- Jeffrey, C. 2001. Cucurbitaceae. In: Hanelt, P. and Institute of Plant Genetics and Crop Plant Research (eds.) Mansfeld’s Encyclopedia on Agricultural and Horticultural Crops, Springer, Berlin- Heidelberg-New York. pp: 1510-1557.
- Kirkbride, J.H. 1993. Biostematic monograph of the genus Cucumis (Cucurbitaceae). Parkway, North Carolina.
- Lotti, C., Marcotrigiano, A.R., De Giovanni, C., Resta, P., Ricciardi, A., Zonno, V., Fanizza, G., and Ricciardi, L. 2008. Univariate and multivariate analysis performed on bio-agronomical traits of Cucumis melo germplasm. Genetic Resources and Crop Evolution, 55: 511-522.
- Mohammadi, R., Dehghani, H., Karimzade, Gh., Fenny, D., and Akrami, M. 2014. Study on relationships between yield and its components in iranian cantaloupe genotypes. Journal of Horticulture Science, 45: 1-10.
- Parvathaneni, R.K., Natesan, S., Devaraj, A.A., Muthuraja, R., Venakatachalam, R., Subramani, A.P., and Laxmanan, P. 2011. Fingerprinting in cucumber and melon (Cucumis ) genotypes using morphological and ISSR markers. Crop Science Biotechnology, 14: 39-43.
- Pitrat, M., Chauvet, M., and Foury, C. 2000. Diversity, history and production of cultivated cucurbits. Acta Horticulturae, 492: 241-250.
- Robinson, R.W. and Decker-Walters, D.S. 1997. Cucurbits crop production science in horticulture. Cab International. 66 p.
- Soltani, F., Akashi, Y., Kashi, A., Zamani, Z., Mostofi, Y., and Kato, K. 2010. Characterization of Iranian melon landraces of Cucumis melo Groups flexuosus and dudaim by analysis of morphological characters and random amplified polymorphic DNA. Breeding Science, 60: 34-45.
- Staub, J.E., Lopez, A.I., and Fanourakis, N. Diversity among melon landraces (Cucumis melo L.) from Greece and their genetic relationships with other melon germplasm of diverse origins. Euphytica, 136: 151-166.
- Szamosi, C., Solmaz, I., Sari, N., and Barsony, C. 2010. Morphological evaluation and comparison of Hungarian and Turkish melon (Cucumis melo) germplasm. Scientia Horticulturae, 124: 170-182.
- Taha, M., Omara, K., and El Jack, A. 2003. Correlation among growth, yield, and quality characters in Cucumis melo Cucurbit Genetics Cooperative Report, 26: 9-11.
)