مطالعه سیتوژنتیکی برخی از گونه‌های آویشن بومی ایران

علوم باغبانی

مقاله 10، دوره 36، شماره 4 - شماره پیاپی 56، بهمن 1401، صفحه 857-867   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jhs.2022.72022.1082

نویسندگان

مهدی مرادی^{* 1}؛ حسین نستری نصرآبادی²؛ کمال قاسمی بزدی³

¹گروه علوم و مهندسی باغبانی، دانشکده کشاورزی و دامپروری، مجتمع آموزش عالی تربت جام

²مجتمع آموزش عالی کشاورزی و دامپروری تربت جام

³سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی خراسان رضوی، بخش تحقیقات علوم زراعی و باغی، مشهد؛

چکیده

آویشن از مهمترین گیاهان دارویی است که کاربردهای وسیعی در صنایع دارویی، غذایی، آرایشی و بهداشتی دارد. پژوهش‌های سیتوژنتیکی، نقش مهمی در تعیین قرابت گونه‌ها ایفا می‌کند و به عنوان اولین تجزیه فیلوژنی و تکامل گروه‌های خویشاوند مطرح است. تعداد، اندازه و شکل کروموزوم از فاکتورهای مهم در بررسی تکامل هستند. در اصلاح ژنتیکی هر گونه گیاهی داشتن اطلاعات کافی در خصوص سطح پلوئیدی و ویژگی‌های کاریوتیپی از مهم‌ترین نیازهای اولیه اصلاح‌گران می‌باشد. در این مطالعه ویژگی‌های کاریوتیپی برخی گونه‌های آویشن متعلق به بخش Serpyllum و زیر بخش Kotschyani مورد مطالعه قرار گرفت. در این مطالعه از سلول‌های مریستم ریشه‌چه و در مرحله متافاز میتوز برای بررسی ویژگی‌های کروموزومی و کاریوتیپی استفاده شد. بر اساس نتایج، عدد پایه کروموزومی در اکثر گونه‌ها 15=x و در برخی گونه‌ها 14=x بود. دو سطح پلوئیدی (دیپلوئید و تتراپلوئید) در میان گونه‌های مختلف مشاهده شد. کروموزوم‌ها در اکثر گونه‌ها، به صورت متاسانتریک و ساب متاسانتریک بودند. بر اساس تقارن درون کروموزمی (A₁ و TF) برخی جمعیت‌های گونهThymus eriocalyx  متقارن‌ترین و ابتدایی‌ترین کاریوتیپ و گونه‌های Thymus lancifolious وThymus fedtschenkoi نامتقارن‌ترین و کامل‌ترین کاریوتیپ را دارا بودند و بر اساس تقارن بین کروموزمی (A₂) گونه Thymus eriocalyx دارای نامتقارن‌ترین کاریوتیپ بود. بر اساس جدول دوطرفه استیبنز اکثر جمعیت‌ها در کلاس 1A و 1B قرار گرفتند ولی در جمعیت‌های گونهT. lancifolious کلاس 2A و3B  نیز مشاهده شد. نتایج حاصل از این مطالعه می‌تواند برای درک بهتر جایگاه تاکسونومیکی و برنامه‌های اصلاح و اهلی‌سازی مفید باشد.

کلیدواژه‌ها

آویشن؛ تاکسونومی؛ زیر بخش kotschyani؛ سیتوژنتیک

مراجع

1- Azizian, D., & Bakhshi-Khanik, Gh. (2002). Principles and Methods of plant classification, Tehran, Payamenoor, 141 pp.

2- Daftari, Z., & Safarnejad, A. (2012). Karyotypic study of four Thymus species (T. pubescens, T. fedtschenkoi, T. daenensis, T. lancifolius). Iranian Journal of Rangelands and Forests Plant Breeding and Genetic Research 19(2): 241-250.

3- Funamoto, T., Kondo, K., Smirnov, V.S., Tatarenko, V.I., Motohashi, T., & Damdinsuren, O. (2008). A comparison of chromosome characters in tree species of Thymus (Lamiaceae) collected in Russia and Mongolia Altai. Chromosome Botany 3: 1-6.

4- Hornok, L. (1991). Effect of envirmental factors on the production of some essential oil plants. Horticultural 23: 30-57.

5- Huziwara, Y. (1962). Karyotype analysis in some genera of compositae, futher studies on the chromosome of Aster. American Journal of Botany 49: 116-119.

6- Jalas, J. (1982). Thymus in: Rechinger, K.H Flora Iranica no. 150. Graz. pp 532-551

7- Jalas, J. (1971). Notes on Thymus L. (Labiatae) in Europe supraspecific classification and nomenclature. Botanical journal of the Linnean Society. 64, pp. 199-235.

8- Jamzad, Z. (2009). Thymus and Satureja species of Iran, publication of Research Institute of Forests and Rangelands, 171 pp.

9- Javadi, H., Hesamzadeh Hejazi, S.M., & Babayev, M. (2009). Karyotypic studies of three Thymus (Lamiaceae) species and population in Iran. Caryologia 62(4): 316-325. https://doi.org/10.1080/00087114.2004.10589697.

10- Kalvandi, R., Hesamzadeh Hejazi, S.M., Atri, M., Mirza, M., Zamzad, Z., & Safikhani, K. (2012). Karyotype analysis among 10 populations of Thymus eriocalyx (Ronniger) Jalas species in Iran, Annals of Biological Research 3(8): 3916-3925.

11- Levan, A., Fredga, K., & Sanberge, AA. (1964). Nomenclature for centromeric position on chromosomes. Hereditas 52: 201–220. http://doi.org/10.1111/j.1601-5223.1964.tb01953.x.

12- Lewis, H.L. (1980). Polyploidy in species. In: W.H. Lewis (ed.) Polyploidy, Basic Life Science 13: 103-144.

13- Leung, A.Y., & Foster, S. (1996). Encyclopedia of common natural ingredient: used in food, drugs and cosmetics. A Wiley Interscience Publication-John Wiley&Sons Inc. 649 pp.

14- Mahdavi, S., & Karimzade, G. (2010). Karyologycal and nuclear DNA content variation in som Iranian endemic Thymus species (Lamiaceae). Journal of Agricultural Science and Technology 12(4): 447-458.

15- Martonfi, P., & Martonfiova, L. (1996). Thymus chromosome numbers from Carpathians and Pannonia. Thaiszia Journal of Botany Kosice 6: 25-38.

16- Mehrpur, S., Mirzaie-Nodoushan, H., Majd, A., & Sefidkon, F. (2002). Karyotypic studies of two Thymus species. Cytologia 67: 343-346.

17- Mewes, S., Kruger, H., & Pank, F. (2008). Physiological, morphological, chemical and genomic diversities of different origins of thyme (Thymus vulgaris L.). Genetic Resource Crop Evolution 55: 1303-1311.

18- Morales, R. (2002). The history, botany and taxonomy of the genus Thymus.In: Stahl-Biskup, E. and Saez, F. Thyme, The genus Thymus. Taylor and Francies Group. 332pp.

19- Rechinger, K.H. (1982). Flora Iranica. Graz: Akademische Druck- und Verlagsanstalt.

20- Romero Zarco, C. (1986). A new method for estimating karyotype asymmetry. Taxonomy 35: 526–530.

21- Safari, H., Hesamzade, M., Jalilian, N., & Ziaeenasab, M. (2008). Investigation of karyotypic variation in three species of Sophora sp. Iranian Journal of Forest and Rangeland’s Plant Breeding and Genetic Researches 16: 27-37.

22- Stebbins, GL. (1971). Chromosomal evolution in higher plants. Edward, Arnold. London. 216 pp.

23- Yavari, A., Nazeri, V., Sefidkon, F., & Hassani, M.E. (2010). Karyotypic study on some populations of Thymus migricus Klokov & Desj-Shost. Horticulture, Environment, and Biotechnology 51(2):101-105.

24- Ziaei Nasab, M., Hesamzadeh Hejazi, S.M., Bihamta, M.R., Mirza, M., & Naderi-shahab, M.A. (2012). Assessment of karyotypical variation among 16 populations of Thymus daenensis Celak and Thymus kotschyanus Boiss. species in Iran. African Journal of Biotechnology 11: 1028-1036. https://doi.org/10.5897/AJB11.2441.