۴-۶- مقایسه تجزیه به مولفه های اصلی مورفولوژیکی، فیتوشیمیایی و مولکولی

در تجزیه به مولفه های اصلی صفات کمی در جمعیت های آویشن بر اساس دو مولفه اول توانست جمعیت ها را به سه گروه تقسیم کند، نمودار پراکنش PCA تا حدود زیادی توانست جمعیت های آذربایجان غربی، کردستان و زنجان را تفکیک کند.
همچنین نمودار پراکنش جمعیت های آویشن کوهی در صفات فیتوشیمیایی بر اساس دو مولفه اول توانست جمعیت ها را به دو گروه تقسیم کند که جمعیت ها تا حدودی از هم تفکیک شدند که نمودار پراکنش PCA با گروهبندی های انجام شده به روش تجزیه خوشه ای کاملا مطابقت داشت.
نمودار پراکنش تجزیه به مختصات اصلی( (PCOAداده های مولکولی بر اساس دو مولفه اول توانست جمعیت های آویشن کوهی را به چهار گروه تقسیم کند که تا حدود زیادی مبین گروهبندی های انجام شده به روش تجزیه خوشه ای می باشد. در تجزیه به مولفه های اصلی بر روی داده های مولکولی در بین ۱۵ جمعیت آویشن کوهی، چهار مولفه شناسایی شد که جمعا ۱۶/۴۷ درصد از کل واریانس را توجیه می کردند. نمودار پراکنش PCOA با بهره گرفتن از داده های مولکولی توانست جمعیت های قزوین و آذربایجانغربی را تفکیک کند، و هیچ ارتباط معنی داری بین تنوع ژنتیکی و ناحیه پراکنش بدست نیامد. که این نتایج کاملا در انطباق با نتایج حاصل از صفات مورفولوژیکی می باشد. در صفات کمی و داده های فیتوشیمیایی دو یا سه مولفه اول بیشترین مقدار (۵۰-۴۰ درصد) تغییرات مربوط به داده های اولیه توجیه می کنند، ولی در مورد داده های مولکولی دو یا سه مولفه اصلی اول حداکثر (۳۰-۱۵ درصد) است، که تغییرات اولیه نشانگرها را توجیه می کنند( محمدی، ۱۳۸۵) که در این پژوهش مطابقت خوبی داشت.

فصل پنجم

نتیجه گیری و پیشنهادات

۵-۱- نتیجه گیری کلی

- با توجه به اینکه جمعیت ها در شرایط یکسان کشت شده اند تنوع فنوتیپی بسیار بالائی بین این جمعیت‌ها مشاهده شد. جمعیت آذربایجان غربی (۲) در صفات فیزیولوژیک نسبت به سایر جمعیت ها دارای برتری بود و جمعیت زنجان (۱) در اکثر صفات مورفولوژیک نسبت به سایر جمعیت ها دارای برتری بود. و در حالت گروهی جمعیت های آذربایجان غربی (۱،۲،۳ و ۴) در اکثر صفات مهم دارای برتری بودند.
- در بین ۲۰ صفت کمی ارزیابی شده، مقایسه میانگین صفات در جمعیت ها نشان داد تنوع فنوتیپی بسیار بالائی بین این جمعیت‌ها وجود دارد. بنابراین با توجه به پتانسیل های مطلوب جمعیت ها می توان در برنامه های اصلاح استفاده کرد به طوری که در اصلاح گیاهان دارویی ساختمان ظاهری گیاه و الگوهای ایده ال گیاهی یکی از هدف های مهم است. با در نظر گرفتن این نکته که تولید و ذخیره اسانس و قسمت های استفاده شده جهت استخراج اسانس اغلب سرشاخه های گلدار (عمدتا برگ و گل) هستند. طول شاخه گلدار و طول و عرض برگ نقش مهمی در بازده اسانس دارند و از نظر کشت، تولید و برداشت گیاهان دارویی ارزش بالایی دارند.

- ارزیابی صفات کیفی نشان داد که جمعیت های آذربایجان غربی هر چند که از یک محدوده جغرافیایی جمع آوری شده اند ولی از نظر ساختار ظاهری از جمله شکل برگ و برخی صفات دیگر تنوع قابل توجهی دارند و در گروه های متفاوتی قرار گرفتند. پراکنش، فاصله جغرافیایی و تفاوت های اقلیمی عوامل دخیل در الگوی توزیع و تنوع بین جمعیت ها هستند.
- از انجائیکه اسانس آویشن از جمله اسانس های معروف است و جایگاه خاصی در تجارت جهانی دارد در این تحقیق ۲۳ ترکیب شیمیایی در اسانس جمعیتها شناسایی شد که عمده آنها به ترتیب کارواکرول، تیمول، ۱و۸- سینئول، اورتوسایمن، کارواکرول متیل اتر، زد- کاریوفیلن، کامفر و لینالول بود. بالاترین درصد تیمول در اسانس متعلق به جمعیت کردستان (۱) به میزان ۴۲/۴۰ درصد بود و نیز بالاترین میزان کارواکرول اسانس به ترتیب در جمعیت کرمان (۰۸/۳۳ %) و زنجان (۳) به میزان (۴۹/۳۰ %) یافت شد. به غیر از ترکیب کارواکرول، جمعیتهای آویشن کوهی از نظر سایر ترکیبات مورد مطالعه نیز دارای تفاوت معنی داری )۰۱/۰(p≤ بودند. با این حال از بین این جمعیت ها تیپ های مختلف شیمیایی را شناسایی کرده و بتوانیم مدیریت های حفاظتی در خصوص اهلی کردن، حفاظت و ایجاد بانک ژن، تکثیر و به نژادی از تیپ های شیمیایی مهم انجام دهیم.
- نتایج عملکرد اسانس نشان داد که جمعیتهای مورد مطالعه از نظر میزان اسانس با هم تفاوت دارند و از سوی دیگر جمعیت ها از نظر ترکیبات فیتوشیمیایی تفاوت معنیداری تحت شرایط یکسان زراعی نشان دادند که این مسئله میتواند ناشی از عوامل ژنتیکی باشد و از آن می توان در برنامههای اصلاحی استفاده نمود.
- نتایج نشان داد که جمعیت هایی آذربایجان غربی(۱ و۴) و تهران بیشترین میزان عملکرد اسانس و همچنین در اکثر صفات مورفولوژیکی بالاترین میانگین را داشتند. بنابراین، شاخصه های زراعی در گیاهان دارویی بر عملکرد اسانس تاثیر فراوانی دارد. بنابراین کاشت جمعیت های مختلف در شرایط محیطی یکسان، اثرات محیطی را در بروز صفات رویشی کاهش داده و تنوع حاصل از اختلافات ژنتیکی جمعیت ها را بهتر نمایان می کند. این تبیین تنوع، مسیر را برای معرفی اکوتیپ های مطلوب و مناسب از نظر صفات مورد نظر رویشی هموار خواهد.
- داده های مولکولی جمعیت های قزوین، کردستان و آذربایجان غربی را از هم تفکیک کرد. تجزیه به مختصات اصلی((PCOA بر اساس داده های مولکولی توانست جمعیت های آویشن کوهی را به چهار گروه تقسیم کند که تا حدود زیادی مبین گروهبندی های انجام شده به روش تجزیه خوشه ای می باشد که سودمندی بالای نشانگرهای ISSR را برای تفکیک و روابط ژنتیکی جمعیت های آویشن کوهی و سایر گیاهان دارویی را بیان می کند.
- داده های مولکولی و داده های فیتوشیمیایی در بین ۱۵ جمعیت آویشن کوهی، توانست جمعیت های آذربایجان غربی، کردستان و قزوین را از هم تفکیک کند، که این نتایج کاملا در انطباق با یکدیگر می باشند. بنابراین، تلفیق اطلاعات مولکولی و فیتوشیمیایی برای تشخیص جمعیت ها، روش مطلوب در مورد گیاهان دارویی می باشد.
- استفاده همزمان از این سه گروه نشانگرها جهت دست یابی به بهترین گروهبندی، مفید به نظر می رسد، بهر حال در جائیکه نشانگرهای مورفولوژیکی نتوانستند جمعیت ها را بر اساس اختلافات ژنتیکی کم جدا نمایند. نشانگرهای مولکولی و فیتوشیمیایی به عنوان ابزار مکمل می تواند در جمعیت هایی که اختلاف ژنتیکی خیلی کم است از جمله ارقام موتانت، اختلاف بین آن ها را نشان دهد.
- تنوع ژنتیکی بسیار بالایی بین جمعیت آویشن کوهی مشاهده شد که این تنوع را به افزایش هتروزیگوسیتی، تنوع ژنتیکی و تنوع بیوشیمیائی که سبب موفقیت گیاه آویشن و افزایش قدرت باروری در رویشگاه‌های طبیعی دانست.
- همانطور که نتایج رگرسیون نشان داد آلل های IS2-02 و IS7-03 با صفت وزن تر بوته به ترتیب (۸۱/۰=r) و (۶۱/۰=r) بیشترین تغییرات را تبیین کردند. از آنجا که این صفت با صفات متعدد از جمله وزن خشک بوته و وزن هزاردانه همبستگی بالایی دارد، بنابراین این آلل ها می توانند به عنوان نشانگر آگاهی بخش برای این صفات نیز به شمار آیند.
- در تجزیه رگرسیون بیشترین همبستگی بین آلل ۸۲۶-۱۰ و ۸۲۷-۰۱ با صفات کامفن به میزان و کایوفیلن اکساید بدست آمد ترکیب کامفن با ترکیبات اژنول، آلفاترپینن و کاریوفیلن اکساید و ترکیب کاریوفیلن اکساید با ترکیب ترپینن-۴-ال همبستگی بالایی دارند، بنابراین این آلل ها می توانند به عنوان نشانگر آگاهی بخش برای این صفات نیز به شمار آیند.
- در میان آلل های مربوط به آغازگرهای ۹۰۳ و IS8، آلل های آگاهی بخش متعددی مشاهده شد که با صفات زیادی همبستگی داشتند بنابراین می توان نتیجه گرفت که این دو آغازگر ISSR در بررسی صفات مورفولوزیکی و فیتوشیمیایی و نمایش تغییرات آنها بسیار موثر و مفید است.

۵-۲- پیشنهادات

از بررسی تنوع ژنتیکی، بیوشیمیایی و مورفولوژیکی ژرم پلاسم آویشن کوهی در ایران و به منظور بهره وری حداکثری و استفاده از پتانسیل این گیاه دارویی ارزشمند در تولید ترکیبات دارویی، ادویه ای و نوشابه ای می توان پیشنهاد کرد که:
- برنامه های اصلاحی از جمله اهلی سازی به منظور دست یابی به ارقام همگن با ویژگی های مناسب کشاورزی از قبیل عملکرد مطلوب، فرم های مطلوب رشد، مقاومت به تنش های زنده و غیر زنده و… با اهداف اقتصادی برای کشاورزی و صنعت به کار گرفته شود.
- این جمعیت ها با توجه به اینکه در شرایط یکسان کشت شده اند و طبق نتایج حاصل، از تنوع ژنتیکی زیادی برخوردار هستند، بنابراین جمع آوری سایر جمعیت های وحشی و مکان یابی ژن های ارزشمند و مطالعات سیتوژنتیکی و مولکولی بیشتر برای بدست آوردن ژرم پلاسم جدید حائز اهمیت است.
- بر اساس نتایج بدست آمده می توان از جمعیت هایی که بیشترین فاصله ژنتیکی را دارند با توجه به قابلیت دورگ گیری، تولید هیبرید های بارور و اسکرین کردن نتایج حاصل بتوان به کلن های ارزشمند دست پیدا کرد، و استفاده از جمعیت های مطلوب در تلاقی برگشتی و انتخاب متوالی برای انتخاب صفات مطلوب صورت گیرد.
- بررسی همزمان تنوع ژنتیکی از طریق نشانگرهای مولکولی، بیوشیمیایی، مورفولوژیکی و سیتولوژیکی می تواند اطلاعات وسیعی از روند تکاملی گونه ها و منشاء آنها در اختیار ما بگذارد. در نتیجه ایجاد بانک اطلاعات از تمام گونه های زراعی، وحشی و کشف روابط ژنتیکی آنها ممکن است به بهنژادگران گیاهان دارویی و آن هایی که در این زمینه سرمایه گذاری خواهند کرد، کمک نماید.
- برای مطالعات وسیع تر در زمینه تنوع ژنتیکی و کشف روابط تکاملی بین جمعیت ها می توان از نشانگرهای دیگر از جمله SSR، AFLP و غیره استفاده نمود.
- با توجه به همبستگی بالای نشانگرهای ۹۰۳ و IS8 با بسیاری از صفات مطالعه شده در این تحقیق و مناسب بودن آن در بیان تغییرات فنوتیپی و فیتو شیمیایی در آویشن کوهی، پیشنهاد می شود در مطالعات بعدی انواع آویشن ها استفاده شود.
- با توجه به اینکه نقش شیمیایی ژن ها روی کروموزم ها قرار دارند، مطالعات سیتوژنتیکی عمیق به منظور بررسی روابط کروموزمی جمعیت ها و ایجاد هیبریدهای مطلوب و استفاده از قدرت هتروزیس در ایجاد ارقام با صفتی مطلوب (میزان و نوع ترکیبات شیمیایی) می تواند اهمیت زیادی داشته باشد.
- جنسهای مختلف خانواده نعناع منبع غنی از ترکیبات فنولی ارزشمندی همچون رزمارینیک اسید میباشند، پیشنهاد میشود جمعیتهای مختلف این گونه از نظر میزان و تنوع ترکیبات فنولی مورد بررسی قرار گیرند. تا جمعیت های با پتانسیل بالا، جهت کارهای اصلاحی، زراعی و صنعت معرفی گردند.
-مطالعات از طریق انتخاب تیپ شیمیایی به کمک نشانگر همراه^[۲۰۴] در ردیابی ژن های وارد شده از گونه های وحشی به گونه های اهلی از طریق تلاقی طی برنامه اصلاحی تلاقی برگشتی از کاربردهای مهم دیگر چنین نشانگرهایی می باشد. برخلاف سایر نشانگرها، نشانگرهای مولکولی مستقل از تاثیرات محیطی و اپی ژنتیکی هستند و می توانند در مراحل اولیه رشد گیاه مورد بررسی قرار گیرند.

منابع و مآخذ

فهرست منابع فارسی

- ابراهیمی ضابط، ش.، عزیزی، ع. و حسنی، ع. ۱۳۹۲٫ بررسی اثر ارتفاع رویشگاه بر میزان اسانس و کیفیت آن در گیاه آویشن الوندی ( Thymus elwendicus). هشتمین گنگره علوم باغبانی ایران- دانشگاه بوعلی سینا.
- اله جعفری، ع.، محسن، ع. و مرتضی، ع. ۱۳۸۳٫ برررسی ویژگی های جامعه شناسی و اکولوژیکی آویشن از استان کهکیلویه و بویر احمد. دومین همایش گیاهان داروئی. تهران. دانشگاه شاهد. ص ۱۳٫
- امید بیگی، ر. ۱۳۷۴٫ رهیافت های تولید وفرآوری گیاهان دارویی. چاپ اول. انتشارات فکر روز. ۲۸۳ صفحه.
- امیدبیگی، ر. ۱۳۸۸٫ تولید و فرآوری گیاهان دارویی. جلد اول، شرکت به نشر، انتشارات آستان قدس رضوی، مشهد. ۳۴۷ ص.
- احمد زاده، ع.، ۱۳۸۶٫ بررسی تنوع ژنتیکی ارقام گلرنگ بهاره با بهره گرفتن از صفات مورفولوژیک و نشانگرهای مولکولی RAPD. رساله دکتری ،دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم تحقیقات تهران.
- اهدایی، ب.، ۱۳۷۳٫ اصلاح نباتات. نشر مشهد.
- ایمانی، ع.ا.، ضعیفی زاده، م. و اکبر زاده، ا. ۱۳۸۳٫ بررسی پراکنش برخی گونه های آروماتیک آویشن (Thymus) در استان اردبیل. دومین همایش گیاهان داروئی. تهران دانشگاه شاهد. صفحه ۴٫
- بابالار، م.، خوش سخن، ف.، فتاحی مقدم، م.ر. و پورمیدانی، ع. ۱۳۹۲٫ ارزیابی تنوع مورفولوژیکی و بازده اسانس در برخی جمعیت های (Thymus kotschyanus Boiss. & Hohen) آویشن کوهی. مجله علوم باغبانی ایران. ۴۴(۲۲): ۱۱۹-۱۲۸٫
- باقری، ع.، مشتاقی، ن. و شریفی، ا. ۱۳۸۶٫ بیوتکنولوژی گیاهی. انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد. ۲۱۴ صفحه.
- بقالیان، ک. و ح. نقدی بادی. ۱۳۷۹٫ گیاهان اسانس دار. نشر اندرز. ۲۴۸ صفحه.
- بندگی، ا. ۱۳۸۸٫ اثر برخی از عوامل اقلیمی بر متابولیت های ثانویه گیاه دارویی آویشن برگ پهن شیرازی خودرو (Zataria multiflora L.) در استان فارس. پایان نامه کارشناسی ارشد دانشکده کشاورزی دانشگاه شیراز. ص ۱۴۲٫