گونه­های متعلق به جنس آژیلوپس به عنوان یکی از مهم ترین ذخایر ژنتیکی گندم محسوب می شوند. این منابع ژرم­پلاسمی به واسطه پتانسیل­های اصلاحی خود همواره منبع ژنی غنی برای استفاده در برنامه های به نژادی گندم محسوب می شوند. در این مطالعه تنوع ژنتیکی موجود در 60 توده آژیلوپس متعلق به دو گونه Ae. crassa و Ae. cylindrica با استفاده از نشانگرهای SCoT مورد بررسی قرار گرفت. بررسی الگوی باندی به دست آمده از آغازگرهای استفاده شده نشان داد در مجموع 171 قطعه در توده های مورد بررسی تکثیر یافت که 156 قطعه چندشکل بودند. متوسط شاخص اطلاعات چندشکلی (PIC)، قدرت تمایز (Rp) و شاخص نشانگر (MI) به ترتیب 30/0، 27/16 و 18/3 برآورد شد. نتایج تجزیه واریانس مولکولی (AMOVA) نشان داد بیشترین میزان تنوع ژنتیکی مربوط به درون گونه ها بود (79% در مقابل 21%). بررسی شاخص های تنوع ژنتیکی نیز نشان داد بیشترین میزان تنوع ژنتیکی مربوط به گونه Ae. crassa بود. نتایج حاصل از تجزیه خوشه ای بر اساس ماتریس تشابه ژنتیکی جاکارد نشان داد کلیه توده ها در دو گروه اصلی مجزا شدند، به طوری که الگوی گروه­بندی منطبق با ساختار ژنومی توده ها بود. علاوه براین، نتایج تجزیه به مختصات اصلی (PCoA) نیز تأیید کننده گروه بندی به دست آمده از تجزیه خوشه ای بود. به طور کلی این نتایج می تواند بیانگر قابلیت نشانگرهای SCoT در تمایز توده های ژرم پلاسمی بر اساس ساختار ژنومی آن ها باشد. از این رو، استفاده از این سیستم نشانگری در دیگر مطالعات ژنتیکی قابل توصیه می­باشد.

به منظور بررسی تنوع ژنتیکی 70 نمونهAegilops crassa ، 63 نمونه تتراپلوئید و 7 نمونه هگزاپلوئید، از 21 جفت توالیهای ساده تکرارِی ریزماهواره استفاده شد که 20 جفت از پرایمرها چندشکلی مناسبی نشان دادند. در مجموع 140 آلل برای تمامی لوکوس ها مشخص گردید که در دامنه بین 2 تا 10 الل و با میانگین7 الل برای هر لوکوس قرار داشتند. محتوای اطلاعات چندشکلی (PIC) از 16/0 برای مکان ژنی Xgwm190، تا 44/0 برای مکان ژنی Xgwm161 متفاوت بود. همچنین شاخص نشانگر (MI) از 64/0 برای مکان ژنی Xgwm190 تا 2/3 برای مکان ژنی Xgwm642، متفاوت بود. میانگین شباهت ژنتیکی محاسبه شده بر اساس اطلاعات نشانگرهای ریزماهواره برابر 33/0 بود و از 036/0 (بین دو ژنوتیپ از کردستان و ایلام) تا 0.92 (بین دو ژنوتیپ از کردستان و آذربایجان غربی) متفاوت بود. روشهای گروه بندی کلاستر و تجزیه به مختصات اصلی (PCO) نتوانست به طور کامل نمونه های تتراپلوئید و هگزاپلوئید را از هم تفکیک نماید، همچنین هیچگونه ارتباط جغرافیایی و مولکولی بین نمونه های مورد بررسی مشاهده نگردید که نشان دهنده تفاوت ژنتیکی این نمونه ها می باشد. نتایج این تحقیق نشان داد که SSR برای مدیریت منبع ژنتیکی نمونه های Ae. crassa  مناسب می باشند.

به منظور بررسی تنوع ژنتیکی 16 جمعیت از گونه Aegilops crassa با استفاده از 10 آغازگر ISSR، در مجموع 105 آلل تکثیر شدند که از این تعداد، 86 آلل (81.90 درصد) به عنوان آلل چندشکل تشخیص داده شدند. تعداد آلل های تکثیر شده از 6 تا 15 با میانگین 11 آلل متغیر بود. محتوای اطلاعات چندشکلی از 0.17 در آغازگر UBC842 تا 0.34 برای آغازگر ISSR12 متفاوت بود. همچنین شاخص نشانگر از 0.98 برای آغازگر UBC842 تا 2.7 برای آغازگر ISSR08 متفاوت بود. میانگین شباهت ژنتیکی محاسبه شده برای اطلاعات نشانگرهای بین ریزماهواره ای برابر 0.89 بود و از 0.76 (بین دو ژنوتیپ از کرمانشاه و تبریز) تا 0.96 (بین دو ژنوتیپ از ایلام و کرمانشاه) متفاوت بود. تجزیه خوشه ای بر اساس داده های مولکولی، ژنوتیپ ها را در سه گروه جداگانه قرار داد که به وسیله تجزیه واریانس مولکولی تایید شد. البته روش های گروه بندی خوشه ای و تجزیه به مختصات اصلی نتوانست جمعیت ها را به طور کامل از هم تفکیک کند و عدم ارتباط بین تنوع مولکولی و تنوع جغرافیایی را نشان داد که نشان دهنده تنوع ژنتیکی بالای این جمعیت ها می باشد. تجزیه واریانس مولکولی نشان داد که سطح بیشتری از تنوع به درون جمعیت ها (53 درصد) تعلق داشت، درحالی که (47 درصد) تنوع در بین جمعیت ها مشاهده شد.

جنس آژیلوپس به واسطه پتانسیل اصلاحی خود هم چون تحمل به انواع تنش های غیر زیستی و زیستی یک منبع ژنتیکی غنی و متنوع برای اصلاحگران گندم بشمار می آید. هدف اصلی این پژوهش ارزیابی تنوع ژنتیکی موجود در 91 توده آژیلوپس متعلق به دو گونه Ae. cylindrica و Ae. crassa با استفاده از نشانگرهای ریزماهواره (SSR) بود. تعداد 25 آغازگر SSR استفاده شده در این ارزیابی در مجموع 49 قطعه تکثیر نمودند. متوسط شاخص های محتوای اطلاعات چندشکل (PIC)، تنوع ژنی (H)، قدرت تفکیک (Rp) و شاخص نشانگر (MI) به ترتیب برابر با 26/0، 34/0، 29/1 و 51/0 بود. نتایج حاصل از تجزیه واریانس مولکولی (AMOVA) نشان داد بیشترین سهم تنوع ژنتیکی مربوط به تنوع بین گونه ای بود. بر اساس پارامترهای ژنتیکی مشخص شد که گونه Ae. crassa نسبت به Ae. cylindrica از تنوع ژنتیکی بیشتری برخوردار است. تجزیه خوشه ای بر اساس ضریب جاکارد و الگوریتم Neighbor-joining کلیه توده های مورد بررسی را در دو گروه اصلی تفکیک نمود، به طوریکه توده های مربوط به هر گونه به خوبی از یکدیگر متمایز شدند. نتایج تجزیه به مختصات اصلی (PCoA) نشان داد دو مؤلفه نخست 98/64 درصد تغییرات مولکولی را توجیه نمودند و بای پلات ترسیم شده توده های مربوط به هر گونه را در گروه جداگانه ای تفکیک نمود. تجزیه ساختار جمعیت نشان داد توده های مورد بررسی در پنج زیر جمعیت واقعی تفکیک شدند به طوری که متوسط شاخص تمایز جمعیت ها (FST) نیز بین 52/0 تا 90/0 با میانگین 76/0 متغیر بود. به طور کلی نتایج این پژوهش نشان داد سطح بالایی از تنوع ژنتیکی درون جمعیت-های وحشی Ae. cylindrica و Ae. crassa بر اساس داده های SSR وجود دارد که این میزان تنوع ژنتیکی می-تواند به عنوان ابزاری جهت بهره برداری از این منابع ژرم پلاسمی در برنامه های اصلاحی گندم و همچنین می توان از این نشانگر در سایر مطالعات ژنتیکی مانند نقشه یابی QTL و تجزیه ارتباط به کار گرفته شود.

در این تحقیق تنوع زیرواحدهای گلوتنین با وزن ملکولی بالا (HMW-GS) در 120 نمونه Aegilops crassa با دو نوع ژنوم تتراپلوئید (2n=4x=28) و هگزاپلوئید (2n=6x=42) با روش SDS-PAGE مورد مطالعه قرار گرفت. الگوی نواربندی متفاوتی بین نمونه های تتراپلوئید و هگزاپلوئید و همچنین داخل سطوح پلوئیدی برای زیرواحدهای گلوتنین مشاهده شد. یازده واریانت آللی مختلف در مکان ژنی Glu- Dcr1 مشاهده شد. حداکثر فراوانی نسبی مربوط به واریانت آللی 12+3 با فراوانی 9/30 درصد و حداقل آن مربوط به واریانت 10+2 با فراوانی 5/0 درصد بود. علاوه بر آلل های شناخته شده در ژنوم D، آلل جدید دیگری که بین آلل 1، 12 و T2 قرار می گرفت، مشاهده گردید. همچنین شش آلل جدید دیگر که در محدوده ژنوم D قرار نمی گرفتند و در نتیجه احتمالا مربوط به ژنوم M می باشند، مشاهده گردید. تجزیه کلاستر و تجزیه به مختصات اصلی نتوانستند نمونه های مورد مطالعه را بر اساس مناطق جغرافیایی از همدیگر تفکیک نمایند. نتایج این تحقیق نشان می دهد که نمونه هایAe. crassa  مورد مطالعه یک منبع مناسبی از زیرواحدهای گلوتنین با وزن ملکولی بالا می باشند که می توانند در راستای بهبود کیفیت گندم مورد مطالعه قرار گرفته و در صورت اثبات سودمندی آن ها در برنامه های اصلاحی استفاده گردند.

در این تحقیق تعداد 120 نمونه Aegilops crassa (با ژنوم (MMDD بومی ایران از نظر پروتئین های گلوتنین با وزن مولکولی بالا مورد بررسی قرار گرفتند. پس از ارزیابی نوارهای باندی از بین متنوع ترین نوارها، 17 الگوی باندی انتخاب و جهت تعیین نوع پروتئین آنها از روش اسپکترومتری جرمی استفاده گردید. از بین 17 باند تنها 6 باند با احتمال بالا شناسایی گردیدند. از باندهای شناسایی شده 2 باند با باندهای موجود درAegilops ventricosa  و دو باند دیگر با باندهای موجود در Triticum aestivum از نظر وزن مولکولی بالا تطابق داشتند. همچنین 2 باند دیگر با بتا آمیلاز در Hordeum vulgare تطابق نشان دادند. برای 11 باند دیگر هیچ اطلاعاتی از روش اسپکترومتری جرمی به دست نیامد. نتایج این تحقیق نشان می دهد که نمونه های Ae. crassa بومی ایران به عنوان یک منبع پروتئینی مناسب می توانند در اصلاح گندم برای بهبود خصوصیات پروتئینی مورد استفاده قرار گیرند.

تنوع ژنتیکی پایه و اساس اصلاح گیاهان محسوب می شود که گزینش و بهبود گیاهان با صفات و خصوصیات مطلوب را ممکن می سازد. جنس آژیلوپس (Aegilops spp) یکی از خویشاوندان وحشی گندم نان است و پراکنش وسیعی در خاورمیانه و غرب آسیا دارد که ایران بخش وسیعی از این منطقه را در بر می گیرد. در این تحقیق 75 توده از جمعیت های گونه آژیلوپس ترنسیالیس (Aegilops triuncialis) که در بانک ژن گیاهی ملی ایران نگهداری می شوند، از نظر تنوع زیر واحدهای گلوتنین با وزن مولکولی بالا (HMW-GS) با استفاده از روش SDS-PAGE مورد ارزیابی قرار گرفتند که در مجموع 10 باند پروتئینی در قالب 20 الگوی مختلف در میان نمونه ها مشاهده شد. بیشترین فراوانی باندی مربوط به باندهای h و i با فراوانی 93/0 و کمترین فراوانی مربوط به باند k با فراوانی 026/0 بود که تنها در استان های قزوین و گلستان مشاهده گردید. بالاترین مقدار تنوع ژنتیکی تصحیح شده مربوط به استان مرکزی و برابر 4/0 و کمترین تنوع ژنتیکی تصحیح شده مربوط به استان کردستان برابر 13/0 بود. ماتریس فاصله ژنتیکی استان ها بر اساس شاخص نی نشان داد که بیشترین فاصله ژنتیکی را نمونه های دو استان گلستان و خراسان شمالی از استان آذربایجان غربی داشتند و کمترین فاصله ژنتیکی بین استان خراسان رضوی و سمنان و همچنین بین استان خراسان شمالی و مازندران مشاهده شد. تجزیه خوشه ای زیر واحدهای HMW-GS با استفاده از روش UPGMA، استان های موردبررسی را به سه گروه تقسیم کرد و مشخص گردید که رابطه منطقی مشخصی بین تنوع ژنتیکی و تنوع جغرافیایی وجود دارد.

به منظور شناسایی سطح پلوئیدی جمعیت های آژیلوپس کراسای (A. crassa) بومی ایران، 67 نمونه جمع آوری شده از نقاط مختلف ایران با دو روش فلوسایتومتری و سیتوژنتیکی مورد بررسی قرار گرفتند. بر اساس مقایسه نسبت شدت فلورسنس نمونه های آژیلوپس کراسا با آژیلوپس تائوشی (به عنوان شاهد) دو سیتوتیپ تتراپلوئید و هگزاپلوئید در نمونه های بومی ایران شناسایی شد. مطالعات سیتوژنتیکی با نتایج فلوسیتومتری وجود دو سیتوتیپ در آژیلوپس کراساهای بومی ایران را تایید نمود. سیتوتیپ تتراپلوئید دامنه ای از طول کروموزوم از 0.65±13.88 میکرومتر (بلندترین کروموزوم) تا 0.43±8.75 میکرومتر (کوتاه ترین کروموزوم) با متوسط طول کروموزوم 0.20±11.21 میکرومتر و طول کل ژنوم 156.88 میکرومتر بود. تیپ کروموزوم ها در سیتوتیپ تتراپلوئید به جز کروموزوم های شماره 4، 8 و 13 از نوع متاسنتریک بوده و این 3 کروموزوم از نوع ساب متاسنتریک بودند، که اندازه نسبت بازوی کروموزوم آنها به ترتیب 0.10±1.70، 0.17±2.16 و 0.12±1.84 میکرومتر بوده است. سیتوتیپ هگزاپلوئید که طول کروموزوم های آن از 0.56±12.95 میکرومتر (بلندترین کروموزوم) تا 0.34±7.53 میکرومتر (کوتاهترین کروموزوم) تغییر می کرد. متوسط طول کروموزوم در این سیتوتیپ 0.23±10.35 میکرومتر و طول کل ژنوم 217.39 میکرومتر بود. تیپ کروموزوم های این سیتوتیپ عمدتا از نوع متاسنتریک بود ولی کروموزوم شماره 3 به صورت ساب متاسنتریک با اندازه نسبت بازوی کروموزوم 0.02±1.76 میکرومتر بود و سه جفت ماهواره بر روی کروموزوم های شماره 3، 6 و 10 وجود داشت، که اندازه آنها به ترتیب 1.09، 2.09 و 1.54 میکرومتر بود. نتایج آزمون مقایسه سیتوتیپ ها از نظر صفات مورفولوژیکی نشان داد که صفات ارتفاع، طول برگ پرچم، رنگ گلوم و کرک گلوم دارای تفاوت معنی داری در دو سیتوتیپ تتراپلوئید و هگزاپلوئید می باشند و بنابراین از این صفات می توان برای شناسایی این دو نوع سیتوتیپ استفاده نمود.