بررسي تنوع ژنتيكي و ارتباط بين صفات كميتي و كيفيتي در ژرم پلاسم گوجه-فرنگي(Solanum lycopersicum)

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

مهندسي توليد و ژنتيك

كارشناسي ارشد

گوجه فرنگي يكي از پرمصرف¬ترين سبزيجات درجهان است كه هم براي بازار به صورت ميوه¬هاي تازه و هم در صنايع غذايي به صورت محصول فرآوري شده ارزش بالايي دارد. ارزيابي و انتخاب در برنامه‌هاي اصلاح نباتات براي شناسائي لاين‌هاي اصلاحي با عملكرد و كيفيت برتر ضروري است. انتخاب فنوتيپي يك گام اساسي در ارزيابي تنوع ژنتيكي از روش لاين‌هاي اصلاحي است و همچنين براي رسيدن به تنوع مناسب مهم است. تاكنون مطالعات زيادي در زمينه بررسي تنوع ژنتيكي در ارقام زراعي و گونه¬هاي وحشي گوجه‌فرنگي در سطح جهاني صورت گرفته¬ است. با اين حال تنوع ژنتيكي گوجه¬فرنگي¬هاي موجود در ايران به¬ويژه از دو گروه درشت و گيلاسي به طور هم¬زمان و به منظور بهره برداري در توليد هيبريد گوجه‌فرنگي بررسي نشده¬ است. در اين مطالعه 160 ژنوتيپ گوجه‌فرنگي در قالب طرح بلوك كامل تصادفي در سه تكرار در گلخانه ارزيابي گرديدند. صفات مورفولوژيك شامل طول و قطر ساقه، وزن تك ميوه شاخص بوته، ميزان نماتد ريشه، ضخامت پريكارپ، شكل ميوه، رنگ پوست ميوه، تعداد برچه، شاخص سبزينگي كلروفيل و سفتي ميوه به همراه صفات توليدي نظير تعداد ميوه رسيده در بوته، متوسط وزن تك ميوه و عملكرد و همچنين ميزان ليكوپن ميوه در شرايط گلخانه‌اي اندازه‌گيري شد. هدف اين مطالعه شناسايي و تحليل ويژگي‌هاي توليدي و كيفيتي گوجه‌فرنگي در دو گروه گوجه هاي درشت و گيلاسي و ارتباط اين ويژگي‌ها با صفات قابل ارزيابي در نشاء بوته‌ها بود كه احتمالا بتوان از ويژگي هاي نشاء براي انتخاب زودرس بهترين ژنوتيپ ها اقدام كرد. نتايج تجزيه واريانس اختلاف معني‌داري را بين ژنوتيپ‌ها براي تمامي صفات نشان داد. به كمك روش تجزيه كلاستر، 160 ژنوتيپ در 9 گروه و همچنين 132 ژنوتيپ نشاء در 7 گروه جاي گرفتند.گونه‌هاي وحشي تنوع ژنتيكي بيشتري نسبت به ارقام زراعي نشان دادند. تجزيه واريانس صفات بوته نشان داد كه ژنوتيپ‌هاي درشت بيشترين وزن تك ميوه شاخص بوته، سفتي ميوه و همچنين عملكرد را نشان دادند، در حالي كه ژنوتيپ‌هاي گيلاسي ضخامت پريكارپ كمتر، ارتفاع بوته، ميزان ليكوپن و تعداد ميوه بيشتري داشتند. همچنين تجزيه واريانس صفات نشاء نشان داد كه ژنوتيپ‌هاي درشت داراي بيشترين وزن تر و خشك ريشه و وزن خشك اندام هوايي بودند. از طرفي ژنوتيپ‌هاي گيلاسي از نظر حجم ريشه و طول گياهچه بيشتر بودند كه به جذب بهتر مواد مغذي و رشد سريع‌تر كمك مي‌كند. با روش تجزيه باي پلات دو مولفه اصلي اول بيش از 75 درصد از تغييرات كل داده ها را توصيف كردند. بر اساس نتايج همبستگي، صفاتي مانند وزن ميوه، تعداد ميوه و ضخامت پريكارپ بيشترين همبستگي مثبت را با عملكرد داشتند. همچنين بين تعداد ميوه و وزن تك ميوه شاخص بوته رابطه معكوس مشاهده شد. تجزيه همبستگي كانوني نشان داد كه وزن تر ريشه و طول گياهچه در ژنوتيپ‌هاي درشت همبستگي مثبت با عملكرد گياه كامل دارند، در حالي كه در ژنوتيپ‌هاي گيلاسي همبستگي وزن تر ريشه و طول گياهچه با عملكرد معكوس بوده و قطر ساقه بيشترين تاثير را بر عملكرد ژنوتيپ هاي گيلاسي داشت. بررسي روند عملكرد تجمعي نشان داد كه گوجه‌فرنگي‌هاي درشت شيب افزايش عملكرد بيشتري نسبت به گيلاسي‌ها داشتند. عملكرد تجمعي در ژنوتيپ‌هاي گيلاسي تقريباً نصف ژنوتيپ‌هاي درشت بود. تجزيه كلاستر جداگانه دو گروه درشت و گيلاسي بر اساس صفات مختلف نشان داد كه ژنوتيپ‌هاي درشت و گيلاسي به خوبي از هم تفكيك شدند. ژنوتيپ‌هاي وحشي كمترين مقدار ليكوپن را داشتند كه احتمالا ناشي از اولويت بقا و مقاومت به تنش‌ها در اين گروه ژنوتيپ ها است. ژنوتيپ‌هاي برتر در خوشه‌هاي جداگانه از نظر عملكرد، از ژنوتيپ‌هاي درشت و گيلاسي شناسايي شدند كه داراي وزن ميوه بيشتر همراه با تعداد ميوه بيشتر و مقاومت به نماتد بودند. بهترين ژنوتيپ از گروه گوجه فرنگي هاي درشت ژنوتيپ 135 و بهترين ژنوتيپ از گروه گوجه فرنگي گيلاسي ژنوتيپ 74 بود. نتايج اين پژوهش تاييد مي‌كند كه تنوع ژنتيكي قابل توجهي بين ژنوتيپ‌هاي گوجه فرنگي موجود در ايران وجود دارد كه مي‌تواند به عنوان منبعي ارزشمند در برنامه‌هاي اصلاح هيبريد جهت بهبود عملكرد، كيفيت ميوه، مقاومت به تنش زيستي و غيرزيستي استفاده شود.

232931

ژنتيك و بهنژادي

مهندسي كشاورزي

دانشگاه صنعتي اصفهان