Get a site

پایان نامه ارشد:بررسی تنوع ژنتیکی جمعیت­های بلوط ایرانی(Lindl. Quercus brantii) در بخشی از منطقه زاگرس با بهره گرفتن از مارکر مولکولی SRAP

پایان نامه رشته :زیست شناسی

گرایش :اکولوژی تاکسونومی

 دانشگاه اورمیه

دانشکده علوم

گروه زیست شناسی

 

پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد

گرایش اکولوژی تاکسونومی

 

 عنوان:

بررسی تنوع ژنتیکی جمعیت­های بلوط ایرانی(Lindl. Quercus brantiiدر بخشی از منطقه زاگرس با بهره گرفتن از مارکر مولکولی SRAP

 

اساتید راهنما:

دکتر فاطمه رحمانی

دکتر محمد حسن جعفری صیادی

 

بهمن ماه ۱۳۹۱

فهرست مطالب

 عنوان                                                      صفحه

فصل اول: کلیات

  • مقدمه و هدف-بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد– ۲–
  • گیاهشناسی تیره راش Fagaceae—- 3
  • شرح تاکسونومیک جنس بلوط Quercus————— 4

۱-۳-۱ خصوصیات تاکسونومیک گونه  Quercus brantii— 5

  • پراکندگی جهانی این جنس ——— ۶
  • پراکندگی این جنس در ایران——– ۷
  • شرایط اکولوژیکی—————- ۸
  • ترکیبات شیمیایی بلوط ———— ۸
  • اهمیت درمانی بلوط————— ۸
  • مصرف خوراکی بلوط———— ۱۰
  • اهمیت اقتصادی بلوط———— ۱۰
  • تنوع ژنتیکی-بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد– ۱۱

۱-۱۱-۱- اهمیت تنوع ژنتیکی و روش­های مختلف ارزیابی آنبلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد————– ۱۲

  • انواع نشانگرها-بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد ۱۲

۱-۱۲-۱- نشانگرهای مورفولوژیکی– ۱۳

۱-۱۲-۲- نشانگرهای بیوشیمیایی— ۱۳

۱-۱۲-۳- نشانگرهای مولکولی مبتنی بر DNA ——— 14

۱-۱۲-۳-۱- نشانگرهای غیر مبتنی برPCR ——- 15

۱-۱۲-۳-۲- نشانگرهای مبتنی برPCR ———- 16

۱-۱۲-۳-۲-۱ نشانگرPAPD ———– 17

۱-۱۲-۳-۲-۲ نشانگرAFLP ———— 17

۱-۱۲-۳-۲-۳ نشانگرSSR ————- 17

۱-۱۲-۳-۲-۴ نشانگرISSR ———— 18

۱-۱۲-۳-۲-۵ نشانگرSRAP  و مزایا و معایب آنبلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد————- ۱۹

  • کاربرد نشانگر(مارکر)هایDNA — 20
  • واکنش زنجیره­ای پلیمراز(PCR)—- 21

۱-۱۴-۱- مراحل واکنش زنجیره­ای پلیمراز————- ۲۲

  • تجزیه و تحلیل داده­ ها———— ۲۴

۱-۱۵-۱ دندروگرام————- ۲۴

۱-۱۵-۲ تجزیه خوشه ای——— ۲۵

۱-۱۵-۳ ضریب شباهت———- ۲۶

۱-۱۵-۴ انتخاب الگوریتم——— ۲۶

  • بررسی کارآیی الگوریتم مورد استفاده در تجزیه کلاستر—– ۲۶
  • شاخص شانون-بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد ۲۷
  • بررسی تنوع و تفاوت ژنتیکی بین جمعیت­ها براساس آنالیز Neiبلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد————– ۲۷
  • سابقه تحقیق-بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد– ۲۸

۱-۱۵-۱- مروری بر برخی پژوهش­های انجام شده بر روی Quercus brantii Lindl.———— 28

۱-۱۵-۲- مروری بر برخی پژوهش­های انجام شده با بهره گرفتن از نشانگرSRAPبلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد– ۲۸

فصل دوم: مواد و روش­ها

۲-۱- انتخاب مناطق و جمعیت­ها— ۳۳

۲-۲- جمع­آوری نمونه ها و آماده سازی آنها ۳۴

۲-۳- استخراج DNA از نمونه های گیاهی- ۳۴
۲-۳-۱- آماده کردن نمونه ها ۳۴

۲-۳-۲- استخراج DNA– 35

۲-۳-۲-۱- مواد موردنیاز ۳۵

۲-۳-۲-۲- روش کار- ۳۶

۲-۴- تعیین کیفیت وکمیت DNA– 37

۲-۵- واکنش زنجیره ای پلیمراز) (PCR– 39

۲-۶- الکتروفورز- ۴۱

۲-۶-۱- محلول اتیدیوم بروماید- ۴۲

۲-۶-۲- تهیه ژل الکتروفورز- ۴۳

۲-۶-۳- الکتروفورز محصول PCR– 43

۲-۷- تجزیه و تحلیل داده ها ۴۴

فصل سوم: نتایج و بحث

۳-۱پلی­مورفیسم -بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد——- ۴۶

۳-۲ بررسی پارامترهای اصلی تنوع ژنتیکی همه لوکوس­ها در جمعیت­های گونهQuercus brantii Lindl.——- 50

۳-۳ بررسی تنوع و تفاوت ژنتیکی بین جمعیت­ها براساس آنالیز Nei—- 52

۳-۴ شباهت و فاصله ژنتیکی بین ۵ جمعیت—– ۵۴

۳-۵ بحث و نتیجه ­گیری کلی—————- ۵۵

۳-۶ پیشنهادات-بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد——– ۵۹

منابع– ۶۲

فهرست شکل­ها

شکل۱- ۱ پراکندگی جهانی جنس بلوط (Quercus)————- 6

شکل ۱-۲  پراکندگی جنس بلوط(Quercus) در ایران———— ۷

شکل ۱-۳  نمایی از گونه Quercus brantii Lindl.———— 10

شکل ۱-۴  نحوه اتصال پرایمرهای forward  و reverse به DNA الگوبلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد————– ۲۰

شکل ۱-۵  واکنش زنجیره­ای پلی­مراز——— ۲۴

شکل۲- ۱  جمعیت­ها و مناطق بررسی شده در این تحقیق———– ۳۳

شکل۲-۲ نمونه­های برگ تازه در آزمایشگاه—– ۳۴

شکل ۲-۳ دستگاه اسپکتروفتومتر برای تعیین کمیت DNA——– 38

شکل ۲-۴ دستگاه ترموسایکلر————- ۴۱

شکل ۲-۵ دستگاه الکتروفورز عمودی——– ۴۲

شکل ۲-۶ ساختار اتیدیوم برماید———– ۴۲

شکل ۲-۷ دستگاه ژل داک—————- ۴۳

شکل ۳-۱ الگوی باندی پرایمر————– ۴۶

شکل ۳-۲ دندروگرام ژنوتیپ های مورد بررسی– ۵۵

فهرست جداول:

جدول ۲-۱  اسامی جمعیت­ها و مناطق بررسی شده در این تحقیق—- ۳۳

جدول ۲-۲  مواد استفاده شده در PCR—— 39

جدول ۲-۳  برنامهPCR -بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد ۴۰

جدول ۲-۴  پرایمرهای مورداستفاده در آزمایش- ۴۰

جدول ۳-۱  نتایج کدگذاری آغازگر Me2-Em2 برای همه­ی جمعیت­هابلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد————– ۴۷

جدول ۳-۲  نتایج چندشکلی پرایمرهای استفاده شده در این تحقیق— ۴۹

جدول ۳-۳  پارامترهای تنوع ژنتیکی همه لوکوس­ها در کل نمونه­ها بر اساس مارکر SRAPبلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد———- ۵۱

جدول ۳-۴ شاخص­های تنوع بین جمعیتی HT، HS، GST و Nem در جمعیت­های Q. brantii————— 53

جدول ۳-۵ جدول ماتریس تشابه بدست آمده برای نشانگر SRAP در بین جمعیت­هابلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد—– ۵۴

چکیده

بلوط (Quercus) یکی از مهمترین جنس­های چوبی نیمکره شمالی است. این جنس از اصلی­ترین گونه­های درختی ایران به شمار می­رود. تاکسونومی و ارتباط تکاملی جمعیت­های بلوط ایرانی بر اساس مارکرهای  مولکولی به طور گسترده­ای مطالعه نشده است. در این مطالعه، ارتباط ژنتیکی جمعیت­های بلوط با به کارگیری مارکر SRAP امتحان شد. پنج جمعیت بلوط از مناطق مختلف زاگرس شامل یاسوج، برمدشت، بیستون، آبدانان و خوزستان جمع­آوری و آنالیز شدند. یازده جفت پرایمر SRAP در کل نمونه­ها ۳۲ باند از ۱۰۰ تا ۴۰۰bp ایجاد کردند. ۲۷ تا از این باندها پلی­مورف بودند و درصد پلی­مورفیسم۳۸/۸۴% به دست آمد. ضریب تشابه نی محاسبه شد و دندروگرام بر اساس UPGMA از روی داده­های SRAP ترسیم شد. داده­های SRAP با به کارگیری نرم­افزار popgene در چهار خوشه دسته­بندی شد. آنالیز ژنتیکی دامنه تشابه ژنتیکی بین جمعیتی نسبتاً بالا از حداقل ۸۸۱۸/۰ بین یاسوج و برمدشت تا حداکثر ۹۵۸۷/۰ بین بیستون و آبدانان را نشان داد. جمعیت­های مطالعه شده بلوط تنوع بالایی را نشان دادند: شمار آلل موثر ۴۶/۱ بود و شاخص تنوع ژنتیکی شانون (I) به طور متوسط ۶۹/۴۱% بود. جمعیت­های امتحان شده اختلاف ژنتیکی بین جمعیتی نسبتاً بالایی را (۲/۰ GST=) نشان دادند و جریان ژنی(Nem) 96/1 بود.

واژه­های کلیدی: بلوط، تنوع ژنتیکی، مارکر مولکولی SRAP، نی، پلی­مورفیسم

فصل اول:

کلیات

۱۱ مقدمه و هدف

بلوط (Quercus) از تیره راش (Fagaceae) یکی از متنوع­ترین جنس­های درختان نواحی معتدل با بیش از ۵۰۰ گونه در سراسر جهان است(۶۱). بلوط جزء گیاهان پهن برگ است و اساساً این جنس بومی نیمکره شمالی می­باشد و شامل گونه­های خزان­پذیر و همیشه­سبز می­باشد که در عرض­های جغرافیایی مختلف آسیا و آمریکا گسترده شده­است (۱۵). از زمان داروین بلوط به عنوان یک جنس مدل برای مطالعه فرآیندهای تکاملی و گونه­زایی به کار می­رود، سازگاری بالا و مراحل مختلفی از جریان ژنی بین گونه­ای به طور معنی­داری در پیدایش صدها گونه و زیرگونه و اکوتیپ­های متعدد مشارکت داشته­است(۲۱). از یک طرف این انعطاف­پذیری فنوتیپی و تنوع ژنی باعث موفقیت این جنس در گونه­زایی شده­است و از طرف دیگر این خاصیت مشکلاتی را در تخمین تنوع ژنتیکی بین گونه­ها و ساختار ژنتیکی جمعیت­ها و ارتباط تاکسونومیکی بین گونه­ها ایجاد کرده­است که باید به طریقی این مشکل رفع شود(۳۰). یکی از علل عمده این تنوع ژنتیکی در بلوط فراوانی تبادل ژنی و دخول بین گونه­های جنس بلوط هیبریداسیون می­باشد(۲۴).

در حال حاضر با فشار ناشی از تخریب و بهره ­برداری از جنگل­ها توسط انسان، تغییرات اقلیم و پدیده گرم شدن کره زمین پیش ­بینی می­شود، طی ۵۰ تا ۱۰۰ سال آینده جمعیت بسیاری از گونه­های گیاهی در رویشگاه­های کنونی ضعیف و ضعیف­تر شده (۳) و آینده جنگل­های بلوط را با مخاطرات جدی مواجه سازد. همچنین وجود مشکلاتی نظیر کمبود درختان مادری، تناوب سال بذر­دهی، آفات و امراض، تولید دانه ناکافی و نامناسب، ضعف دانه­زادی و عدم نگهداری دانه­ها برای مدت طولانی (۶۳)، روند احیاء طبیعی جنگل­ها را از طریق بذر با مشکل روبرو کرده­است. تدوین برنامه حفاظت از منابع ژنتیکی بلوط و توسعه و احیاء جنگل­های آن از طریق بذرکاری و نهال­کاری می ­تواند از جمله مهمترین و اصولی­ترین اقدامات احیایی و حفاظتی رویشگاه­های این جنس باشد. بطورکلی گزارشات موجود نشان می­دهد که در بسیاری از موارد به دلیل ناسازگاری ژنتیکی نهال­های کاشته شده با شرایط محیطی(۱۵)، نرخ پایین زنده­مانی آنها(۵۱)، باید توسط بذر ژنوتیپ­هایی جنگل­کاری شود که با شرایط اقلیمی دوره­های آینده سازگاری داشته باشد. با این وجود تنظیم و اجرای برنامه ­های حفاظت از منابع ژنتیکی و جنگل­کاری با بذر ژنوتیپ­های سازگار با استرس­های احتمالی نیازمند کسب اطلاع از تنوع ژنتیکی بین و درون جمعیت­ها است(۵۳).

علاوه بر اهمیت اکولوژیکی بلوط، این جنس دارای مصارف دارویی، خوراکی و صنعتی فراوان نیز می­باشد(۲۸). این جنس یکی از مهمترین گیاهان چوبی تشکیل­دهنده جنگل­های بلوط غرب محسوب می­شود ولی به دلیل دور شدن این جنگل­ها از حالت کلیماکس و کاهش قابل توجه گونه­های جنگلی تعیین تنوع ژنتیکی و حفاظت ذخایر آنها ضروری به نظر می­رسد(۲۳).

مطالعات قبلی مدارک فراوانی را مبنی بر تنوع بین­گونه­ای براساس کاراکترهای فنوتیپی فراهم کرده­اند  تنوع در این جنس براساس ویژگی­های بیولوژیک، مورفولوژیک و فنولوژیک شناسایی و شرح داده شده است، به خصوص مورفولوژی برگ در این مورد مفید است و ساختار جمعیت بلوط­ها بر اساس ویژگی مورفولوژیکی برگ مطالعه شده است (۶۱ و ۲۱). تاکنون مطالعه روی تنوع ژنتیکی درون گونه­ای بلوط ایرانی در مناطق مختلف ایران با بهره گرفتن از مارکر SRAP صورت نگرفته است.

مارکرهای مولکولی مهمترین و کاربردی­ترین سیستم­های مارکری هستند که گستردگی زیادی داشته و هر روزه در حال توسعه و تکامل هستند، و از آنجا که در اولین سطح از بیان ژن مطرح می شوند خیلی دقیق بوده و دارای تنوع زیاد و پلی مورفیسم بالا هستند (۱۵). در بین نشانگرهای مولکولی ریزماهواره­ها به دلیل توانمندیهای ویژه­ای که در شناسایی تنوع ژنتیکی ارقام و گونه­های مختلف درختان دارند از کارایی بالایی برخوردارند. هدف از کار حاضر ارزیابی امکان بکارگیری مارکر SRAP در مطالعات ژنتیکی درون­گونه­ای بلوط و مطالعات ژنتیک جمعیت و سنجش تنوع ژنتیکی در جمعیت­های مختلف این گونه و تخمین ساختار ژنتیکی و اختلاف بین جمعیت­ها در قسمتهای مختلف قلمرو آن در جنگل­های زاگرس است که امید می­رود کمکی در جهت طبقه ­بندی این جنس و به­نژادی این گیاه در آینده باشد.

تعداد صفحه : ۸۱

قیمت : ۱۴۷۰۰ تومان

بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد

و در ضمن فایل خریداری شده به ایمیل شما ارسال می شود.

پشتیبانی سایت :        ****       [email protected]

در صورتی که مشکلی با پرداخت آنلاین دارید می توانید مبلغ مورد نظر برای هر فایل را کارت به کارت کرده و فایل درخواستی و اطلاعات واریز را به ایمیل ما ارسال کنید تا فایل را از طریق ایمیل دریافت کنید.

***  *** ***