تجزیه و تحلیل پایداری ژنتیکی گیاهان تکثیر شده در شرایط آزمایشگاهی

آنیوپلوئیدها مواد ارزشمندی از تنوع ژنتیکی برای تجزیه و تحلیل ژنتیکی و بهبود گونه‌های گیاهی متنوع هستند که عمدتاً از طریق روش‌های کشت آزمایشگاهی قابل تکثیر هستند. با این حال، تنوع سوماکلونال در گیاهان مشتق شده از کشت بافت از جمله اپلوید کالادیوم رایج است. در مطالعه حاضر، پایداری ژنتیکی گیاهان تکثیر شده در شرایط آزمایشگاهی از کشت‌های برگ دو نوع آنیوپلوئیدهای کالادیوم (Caladium × hortulanum Birdsey) که قبلاً به‌دست‌آمده بود، از نظر مورفولوژی، سیتولوژی و مولکولی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت.

از بین 23 و 8 گیاه به طور تصادفی انتخاب شده از دیپلوئید آنیوپلوئید SVT9 (2n = 2x – 2 = 28) و تتراپلوئید آنئوپلوئید SVT14 (2n = 4x – 6 = 54)، به ترتیب، 5 گیاه از SVT9 و 3 SVT14 تفاوت های مورفولوژیکی از والدین مربوطه خود را نشان داد. تجزیه و تحلیل روزنه ای نشان داد که هر دو گونه های مشتق شده از SVT9 و گیاهان منشأ SVT14 تفاوت های قابل توجهی را در طول و عرض سلول های نگهبان روزنه نشان دادند. علاوه بر این، واریانت‌های SVT14 دارای برگ‌های گردتر و ضخیم‌تر با سلول‌های نگهبان روزنه‌ای بزرگ‌تر و کاهش قابل توجه تراکم روزنه‌ای در مقایسه با احیاکننده‌های SVT9 بودند. در میان گیاهان ایجاد شده از SVT9، دو گونه مورفولوژیکی حاوی 3.14-3.58٪ شدت فلورسانس کمتر (MFI) یک کروموزوم را از دست دادند، و چهار نوع حاوی 4.55-11.02٪ بیشتر MFI یک یا دو کروموزوم به دست آوردند. همانطور که برای گیاهان بازسازی شده از SVT14، یک نوع با MFI به طور قابل توجهی بالاتر دو کروموزوم به دست آورد و سه گیاه با MFI به طور قابل توجهی کمتر منجر به از دست دادن چهار کروموزوم شدند.

سه، از دوازده، نشانگرهای تکرار توالی ساده (SSR) تغییرات پروفایل باند DNA را در چهار نوع از SVT9 شناسایی کردند، در حالی که هیچ پلی مورفیسمی در بین SVT14 و احیا کننده های آن مشاهده نشد. این نتایج نشان داد که فراوانی نسبتاً بالایی از تغییرات سوماکلونال در گیاهان تکثیر شده در شرایط آزمایشگاهی از آنوپلوئیدهای کالادیوم، به ویژه برای کالادیوم آنیوپلوئید تتراپلوئید رخ داده است. گیاهان آنیوپلوئیدی تازه تولید شده ژرم پلاسم بسیار ارزشمندی برای بهبود ژنتیکی و تحقیقات آتی در کالادیوم هستند.

یو، شوانگیینگ و ژائو، شیائوکین و وانگ، ییدا و جیانگ، دونگژو و ژانگ، ییمینگ و هو، لیو و لیو، ییگینگ و کای، ژیائودونگ. (2022). تجزیه و تحلیل پایداری ژنتیکی مورفولوژیکی، سیتولوژیکی و مولکولی گیاهان تکثیر شده در شرایط آزمایشگاهی از آنیوپلوئیدهای تازه القا شده در کالادیوم. کشاورزی. 12. 1708. DOI:10.3390/agriculture12101708.

منبع: ResearchGate