بررسی سیتوژنتیکی برخی از ژنوتیپ‌های چای (Camellia sinensis) در ایران

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 پژوهشگر، پژوهشکده چای، مؤسسه تحقیقات علوم باغبانی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، لاهیجان، ایران.

2 استادیار، پژوهشکده چای، مؤسسه تحقیقات علوم باغبانی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، لاهیجان، ایران.

چکیده

به‌منظور بررسی تنوع کاریوتیپی موجود در ژنوتیپ‌های چای، کاریوتیپ 16 ژنوتیپ چای مورد مطالعه قرار گرفت. پارامترهای کروموزومی شامل طول کل کروموزوم، طول بازوی بلند، طول بازوی کوتاه، نسبت بازوی بلند به کوتاه و شاخص سانترومری در هر ژنوتیپ بررسی شدند. تجزیه واریانس داده‌ها تفاوت معنی‌دار بین ژنوتیپ‌ها از نظر طول کروموزوم، طول بازوی بلند و طول بازوی کوتاه نشان داد. فرمول کاریوتیپی نشان داد که کروموزوم‌های موجود در ژنوتیپ‌های مورد مطالعه از نوع متاسانتریک و ساب‌متاسانتریک بودند. ماهواره و نواحی سازمان‌دهنده‌ی هستکی در ژنوتیپ‌های 277 و 581 مشاهده گردید. بجز ژنوتیپ 2021 که به‌صورت تریپلوئید (45 = x3 = n2) بوده و برای اولین بار گزارش گردید، سایر ژنوتیپ‌ها دیپلوئید (30 = x2 = n2) بودند. بر اساس نتایج تجزیه کاریوتیپی و دسته‌بندی کاریوتیپ‌ها به روش استیبنز، ژنوتیپ‌های 277 و 444 در کلاس 1B و 2B و سایر ژنوتیپ‌ها در کلاس 1A و 2A قرار گرفتند. به این ترتیب ژنوتیپ‌های 277 و 444 از نظر کاریوتیپی نامتقارن بودند. نتایج تجزیه به مولفه‌های اصلی بر اساس پارامترهای مورفولوژیکی کروموزوم‌ها نشان داد که در تبیین مولفه‌ی اول، طول کل کروموزوم و طول بازوی بلند اهمیت بیشتری داشتند. از آنجا که مولفه‌ی اول به تنهایی حدود 83/54% از واریانس کل را توضیح داد، می‌توان نتیجه گرفت که بیشترین تاثیر را در تنوع داشت. تجزیه‌ی خوشه‌ای نیز ژنوتیپ‌های مورد مطالعه را در پنج خوشه‌ی جداگانه گروه‌بندی نمود.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Cytological Evaluation of Some Tea (Camellia sinensis) Genotypes in Iran

نویسندگان [English]

  • Z. Ashoori 1
  • S. Safaei Chaeikar 2
  • K. Falakro 1
1 Researcher, Tea Research Center, Horticultural Sciences Research Institute, Agricultural Research, Education and Extension Organization, Lahijan, Iran.
2 Assistant Professor, Tea Research Center, Horticultural Sciences Research Institute, Agricultural Research, Education and Extension Organization, Lahijan, Iran.
چکیده [English]

To investigate karyotipic variation in tea genotypes, karyotype of 16 tea genotypes were studied. Chromosomal parameters including total length of the chromosome, long arm, short arm, arm ratio and centromeric index were measured and analysed. Analysis of variance showed significant variation among genotypes in total length of chromosomes, length of long and short arms. The results of karyotypic formula showed that the chromosomes were metacentric and sub-metacentric. The satellites and nucleotide organizer regions were observed in genotypes 277 and 581. Except for the genotype 2021, which was triploid (2n = 3x = 45) and is reported for the first time, the remaining 15 genotypes were diploid (2n = 2x = 30). Based on karyotypic analysis and classification of karyotypes, genotypes 277 and 444 were classified 1B and 2B, and 14 genotypes were classified in classes 1A and 2A. Thus genotypes 277 and 444 were asymmetric. Principal component analysis based on karyotypic parameters showed that total length of chromosomes and length of long arm played the most important role in the first component. The first component explained 54.83% of total karyotypic variation. Cluster analysis also classified the genotypes into five groups.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Tea
  • chromosomal number
  • karyotipic symmetry
  • triploid
  • diploid

مراجع

Agayev, Y. M. 1996. Advanced squash methods for investigation of plant chromosomes. Pp. 1-20. In: Proceedings of the 4th Iranian Congress on Crop Production and Breeding Sciences.
 
 
Ahmadishad, M. A. 2005. Genetic variation of Iranian tea clones using molecular markers of rapids. Ph.D. Thesis. Mazandaran University, Iran. 168 pp. (in Persian).
 
 
Ashoori, Z., Azadi, A. G., Uma, R. S. 2016. Study on karyotype of selected tea clones (Camellia sinensis) in Iran. Advances in Bioresearch 7 (2): 146-154.
 
 
Chaudhuari, T. C., 1992. Chromosomal complexes in tea (aneuploids and polyploids). Pp. 10-11. In: Proceedings of the national symposium on tea culture, processing and marketing. HLRF-UPASI, COONOR, India.
 
 
Ebrahim, F., Pakniyat, H., Arzani, A., and Ramimmalek, M. 2012. Karyotype analysis and new chromosome number reports in Achillea species. Biologica 67 (2): 284-288.
 
 
Ghanavati, F., Eskandari, H., Bakhshi Khaniki, G. 2011. Karylogical survey of some Onobrychis species. Crop Biotechnology 1: 85-95 (in Persian).
 
 
Gholami, M., Jamalomidi, M., Falakro, K. 2013. Karyological study of tea (Camellia sinensis L.) genotypes in Iran. Crop Biotechnology 4: 87-97.
 
 
Levan, A., Fredga, K., Sandberg, A. 1964. Nomenclature for centromeric position on chromosomes. Heredities 52: 201-220.
 
 
Mehrpour, S., Mirzaie Nodoushan, H., Majd, A., Sefidkon, F. 2002. Karyotypic studies of two Thymus Species. Cytologia 67 (4): 343-346.
 
 
Mirjani, L., Mirzaie Nodoushan, H., Ghamarizare, A., Bakhshi-Khaniki, Gh. 2005. Karyotypic investigations in several populations of Festuca arundinacea. Pajohesh and Sazandegi 65: 84-90 (in Persian).
 
 
Mirzaie Nodoushan, H., Dehghanshoar, M., Maddah-Arefi, H., Asadi-Corom, F. 2006. Karyotypic characteristics of several Bromus species. International Journal of Agriculture and Biology 8 (6): 717-720.
 
 
Nazari, Z., Mirzaie Nodoushan, H., Bakhshi-Khaniki ,Gh., Asadi-Corom, F. 2012. Karyotypic characteristics of Moringa peregrina (Forssk.) Fiori in Iran. Iranian Journal of Medicinal and Aromatic Plants 27 (4): 635-646 (in Persian).
 
 
Paszko, B. 2006. A critical review and a new proposal of karyotype asymmetry indices. Plant System Evolution 258: 39-48.
 
 
Rahman, H., Khalil, I. H., Abbasi, F. M., Khanzada, Z. T., Shah, S. M. A., Shah, Z., Ahmad, H. 2010. Cytomorphological characterization of tea cultivars. Pakistan Journal of Botany 42 (1): 485-495.
 
 
Romero-Zarco, C. 1986. A new method for estimating karyotype asymmetry. Taxon 35: 526-530.
 
 
Roy, S. C. 2006. Karyotype analysis in three cultivated varieties of tea (Camellia sinensis (L) O. Kuntze) for their characterization. Journal of Phytological Research 19 (2): 203-207.
 
 
Sharma, S., Raina, S. N., Jain, N. K. 2006. Chromosome constitution of some Indian tea clones. International Journal of Tea Science 3: 201-214.
 
 
Sheidai, M. 2001. Cytogenetic. First edition. Adena Press. Tehran, Iran. 406 pp. (in Persian).
 
 
Sheidai, M., Jahanbakht, H., Soufi, S. P. 2004. Cytogenetic study of various types of tea (Camellia sinensis) cultivars in Iran. Iranian Journal of Science and Technology 28: 33-42.
 
 
Stebbins, G. L. 1971. Chromosomal evolution in higher plants. Edward Arnold Publisher. London. 216 pp.
 
 
Wachira, F. N., Germano, D. E. N., Magambo, M. J. S. 1999. A comparative inter-specific karyotype analysis in some Kenya tea cultivars, Camellia sinensis (L) O. Kuntze. Discovery and Innovation 11: 199-206.
 
 
Zuo, L., Yuan, Q. 2001. The difference between the heterogeneity of the centromeric index and intrachromosomal asymmetry. Plant Systematics and Evolution 297: 141-145.
 
 
 
 
 
نهال و بذر
دوره 34، شماره 3
مهر 1397
صفحه 245-263

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار