برای اطلاع از آخرین مقالات علمی و اخبار کرونا(COVID-19) کلیک کنید

مشخصات

عنوان:

شناسایی و تفکیک نژادهای قارچ خوراکی دکمه ای با استفاده از نشانگرISSR و نواحی ITS و IGS دی ان ای ریبوزمی



گروه تخصصی:  کشاورزی و منابع طبیعی

سازمان مجری:  واحد استان خراسان رضوی 

گروه پژوهشی: زیست فناوری قارچ های صنعتی

پژوهشگران: 
تاریخ خاتمه:  اردیبهشت 1392

کارفرما: 

خروجی طرح: 
 
تلفن: 8762000-8795530-0511

نشانی سازمان مجری: مشهد، میدان آزادی، صندوق پستی: 1376-91775
 

چکیده:

قارچ دکمه ای عمده ترین قارچ خوراکی کشت شده در سطح دنیا و مخصوصا در ایران می باشد. نژادهای تجاری این قارچ که امروزه مورد استفاده قرار می گیرند به خاطر اینکه در طی فرایندهای اصلاحی تولید شده و منشاء والدینی غالبا مشابه ای دارند شباهت ژنتیکی بالایی با هم دارند. شناسایی و تفکیک ژنوتیپ های این قارچ می تواند راهگشای مسائل اصلاحی و ثبت مالکیت حقوقی در این قارچ باشد. نشانگرهای مولکولی و توالی یابی مناطق خاصی از ژنوم ابزار مناسبی را جهت ارزیابی تنوع ژنتیکی و بررسی روابط خویشاوندی فراهم نموده اند. در میان این نشانگرها، ISSR توانایی جداسازی ژنوتیپ های با رابطه خویشاوندی نزدیک را دارا می باشد. از سوی دیگر، توالی نواحی ITS و IGS دی ان ای ریبوزومی نیز در قارچ ها نواحی منحصر به فردی هستند که اطلاعات تکاملی مناسبی ارائه می دهند. در این مطالعه توانمندی این ابزارهای مولکولی در تفکیک ژنوتیپ های قارچ دکمه ای مورد بررسی قرار گرفت. همزمان 23 ژنوتیپ از سه گونه قارچ دکمه ای با استفاده از 20 آغازگر ISSR مورد بررسی قرار گرفتند و نواحی ITS و IGS دی ان ای ریبوزومی آنها نیز به کمک آغازگرهای اختصاصی تکثیر و توالی یابی گردید. از 20 آغازگر ISSR، تعداد 13 آغازگر با ایجاد 245 باند قابل امتیازدهی و 242 باند چندشکل جهت بررسی روابط ژنتیکی میان ژنوتیپ ها مناسب تشخیص داده شدند. کمترین ضرایب چندشکلی (0.92 و 0.95) به ترتیب به آغازگرهای 841 و 809 بیشترین ضریب چندشکلی (1.0) به 11 آغازگر دیگر تعلق گرفت. کمترین و بیشترین ضریب شباهت ژنتیکی به ترتیب بین ژنوتیپ های P1 و Dezful با 0.100 و 512 و Yousefi با 0.961 بدست آمد. تجمیع داده های آغازگرهای شماره 808، 809، 841 و 842 نشان داد که این چهار آغازگر با هم توانایی جداسازی تمام ژنوتیپ ها را با وجود روابط خویشاوندی نزدیک بین آنها دارند. از سوی دیگر، نتایج توالی یابی نواحی ITS و IGS نشان داد که این نواحی در بین ژنوتیب های یک گونه تفاوت ندارند و فقط قادرند گونه های قارچ دکمه ای را از هم مجزا نمایند. در کل نتایج این پژوهش نشان داد که نشانگر ISSR در مقایسه با نواحی ITS و IGS از قابلیت بالایی در تفکیک ژنوتیپ های با رابطه خویشاوندی نزدیک در قارچ خوراکی دکمه ای برخوردار بوده و می تواند به عنوان ابزاری کارآمد در انگشت نگاری و ثبت حقوقی نژادهای تجاری درون یک گونه مورد استفاده قرار گیرد.



کلیدواژگان: تفکیک نژاد، نشانگر مولکولی، قارچ دکمه ای، دی ان ای ریبوزومی

 
 
Title:

Identification and strain-typing of button mushroom by ISSR marker and, ITS and IGS regions of ribosomal DNA



Abstract:

The button mushroom is the most widely cultivated specious of edible mushrooms all over the world and especially in IRAN. Originating from a limited heritage line, commercial strains are supposed to be genetically very similar. Identification and strain-typing of this mushroom could solve issues of breeding and recording legal ownership. Molecular markers and sequencing of specific regions in the genome have provided appropriate tools for evaluating genetic diversity and relationship. ISSR marker has proved to be a promising marker for identification of close genotypes. On the other hand, sequences of ITS and IGS regions of ribosomal DNA in fungi are unique areas that offer useful evolution information. The objective of this work was to evaluate the potential of molecular tools for genotype identification in the button mushroom. For this purpose, 23 genotypes of three species of button mushroom were assessed for their similarity using 20 ISSR primers. ITS and IGS regions of ribosomal DNA also were amplified by specific primers and sequencing were done. Out of 20 ISSR primers, 13 proved to be discriminative in button mushroom, producing 245 scorable and 242 polymorphic bands. According to the similarity matrix, the lowest polymorphic coefficient (0.92 and 0.95) belonged to the primers 841 and 809, respectively and the highest (1.0) belonged to the other primers 842. Genotypes P1 and Dezful with similarity coefficient of 0.100 and genotypes yousefi and 512 with similarity coefficient of 0.961, were accordingly the least and the most similar genotypes. Data aggregation from primers No. 808, 809, 841 and 842 showed that these four primers are able to isolate all the genotypes with close relationship. On the other hand, sequencing results of ITS and IGS regions indicated that these areas are identical between genotypes of one species but are different between species. Therefore they are able to discriminate the button mushroom species. Our result demonstrated that ISSR markers compared with ITS and IGS regions are powerful enough for detection of polymorphism among closely related genotypes of button mushroom and can be used for fingerprinting and legal ownership.



Keyword(s): Strain typing, Molecular marker, Button mushroom, Ribosomal DNA