تعیین محدوده گونه‌ها در برخی هم‌تافت های گونه‌ای سرده پیاز (نرگسیان،Amaryllidaceae ) با استفاده از ریزریخت شناسی بذر و نشانگرهای مولکولی / دانشجو: غلام‌حسن ویس‌کرمی

آگهی دفاع از رساله دکتری
پردیس علـوم
دانشکده زیست‌شناسی


عنوان: تعیین محدوده گونه‌ها در برخی هم‌تافت های گونه‌ای سرده پیاز (نرگسیان،Amaryllidaceae ) با استفاده از ریزریخت شناسی بذر و نشانگرهای مولکولی

دانشجو: غلام‌حسن ویس‌کرمی
رشته:  زیست‌شناسی – بیوسیستماتیک گیاهی

استاد راهنما: دکتر شاهین زارع

زمان: سه‌شنبه 1397/7/3 ساعت 11-9
مکان: هرباریوم مرکزی دانشگاه تهران

چکیده:
روابط بین گونه‌ای در سرده پیاز Allium L. تا به حال به اندازه کافی مورد توجه واقع نشده‌ است. با توجه به این که از لحاظ غذایی گونه‌های مهمی مانند سیر (A. sativum L.)، پیاز خوراکی (A. cepa L.) و تره فرنگی یا (A. ampeloprasum L.) در این سرده قرار می‌گیرند، به منظور بررسی منشاء احتمالی لازم است این گونه‌ها و خویشاوندان آنها از لحاظ ریخت‌شناسی و ژنتیکی مطالعه شوند. ابتدا گیاهان در طبیعت مورد مطالعه قرار گرفته و عکس‌هایی از آنان گرفته شد. سپس برخی از آنها برای بررسی بهتر ویژگی‌های ریخت‌شناختی و پدیده‌شناختی در مزرعه آزمایشی کشت شدند. DNA از برگ‌های خشک شده در سیلیکاژل استخراج شد. در مجموع 56 نمونه از 23 گونه از این سرده برای این مطالعه انتخاب شدند، 53 توالی هسته‌ای (ITS)، 35 توالی کلروپلاستی مربوط به rps16 و 52 توالی کلروپلاستی دیگر نیز مربوط به trnL-F برای این مطالعه تولید و چندین توالی نیز از بانک ژن استخراج شد. برای بازسازی درخت‌های تبارزایشی در هم‌تافت Allium ampeloprasum ماتریس نهایی هسته‌ای شامل 82 و ماتریس ترکیبی کلروپلاستی شامل 49 نمونه بودند. تحلیل‌های بیشینه صرفه‌جویی و استنباط بیزی، درختان مشابهی تولید نمودند. بر اساس نتایج به دست آمده در این رساله، احتمالاً گونه‌های A. aznavense و A. wendelboi با گونه A. talyschense یکسان و مترادف هستند. هم‌چنین گونه‌های A. erubescens و A. rotundum با A. scorodoprasum و گونه A. abbasii نیز با گونه A. phanerantherum نیز مترادف هستند.
در این مطالعه هم‌چنین برای تفکیک و تمایز گونه‌های خویشاوند در این سرده، ریزریخت‌شناسی تزئینات دانه‌پوش مربوط به 33 نمونه از 23 گونه از شش بخشه شامل Allium، Avulsea، Caerulea، Codonoprasum، Longivaginata و Cepa و دو زیرسرده Allium و Cepa، مورد مطالعه قرار گرفتند. لازم به ذکر است ویژگی‌های ریزریخت‌شناختی دانه 10 گونه شامل A. abbasii، A. aznavense، A. esfandiarii، A. longipapillatum، A. wendelboi، A. capitellatum، A. rhodopeum، A. longivaginatum، A. asarense و A. oschaninii برای اولین بار با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و نوری مطالعه شدند. بر اساس نتایج ما، در مورد نحوه آرایش سلول‌های دانه‌پوش بین اعضای بخشه‌های Allium و Avulsea تفاوت‌ جزئی وجود دارد، اما تفاوت قابل توجهی بین این نمونه‌ها و بخشه‌های دیگر این زیرسرده وجود دارد. شباهت اصلی بین بخشه‌های Allium و Avulsea در چین‌خوردگی‌های دیواره‌های شعاعی آنهاست که به طور متداول به صورت U تا اُمگا شکل مشاهده می‌شوند. سلول‌های دانه‌پوش در دیگر بخشه‌های زیرسرده Allium یعنی Caerulea، Codonoprasum و Longivaginata همانند اعضای زیرسرده Cepa دارای دیواره‌های شعاعی پرچین مانند (fenced-like) هستند. در دیواره‌های مماسی نیز تفاوت‌هایی مشاهده شد. مشاهدات میکروسکوپ الکترونی انجام شده در این رساله نشان می‌دهند که از لحاظ ریزریخت‌شناسی دانه شباهت‌های اساسی بین گونه‌های A. abaasii، A. fuscoviolaceum و A. phanerantherum وجود دارد؛ هم‌چنین بین گونه‌های A. wendelboi و A. aznavense شباهت زیادی مشاهده می‌شود. تزئینات دانه‌پوش در گونه‌های A. esfandiarii و A. atroviolaceum و هم‌چنین در گونه‌های A. longipapillatum و A. rotundum بسیار مشابه بوده و این شباهت‌ها تأیید کننده ارتباط نزدیک یا خویشاوندی در میان هم‌تافت‌های گونه‌ای ذکر شده است. این نتایج، نشان می‌دهند که ویژگی‌های ریزریخت‌شناختی دانه را می‌توان به عنوان صفاتی مهم در توصیف و تفکیک گونه‌های این سرده به کار برد. این صفات می‌توانند در سطوح مختلف رده‌بندی در این سرده پیچیده مورد استفاده قرار گیرند.
بر اساس مجموعه مطالعات انجام شده نتایج آرایه‌شناسی این پژوهش در زیر آمده است:
در زیرسرده Allium گونه‌های A. abaasii، A. fuscoviolaceum و A. phanerantherum با گونه A. sphaerocephalon، گونه‌های A. aznavense و A. wendelboi با گونه A. talyschense، گونه‌های A. subnotabile، A. longipapillatum و A. erubescens با A. rotundum یا A. scorodoprasum، گونه‌ A. esfandiarii با A. atroviolaceum و گونه‌های A. dolichovaginatum، A. jaegeri و A. petri با گونه A. longivaginatum به عنوان مترادف شناخته می‌شوند. سه گونه شامل A. notabile، A. rhodopeum و A. trachycoleum هم به عنوان اولین گزارش برای ایران ثبت می‌شوند. بنابراین تعداد گونه‌های زیرسرده Allium به 43 گونه می‌رسد و در مجموع تعداد 143 گونه از سرده Allium در ایران به رسمیت شناخته می‌شود.

آدرس کوتاه :