التنوع الوراثي والتنميط الصبغي للشعير البصلي (القرام) .Hordeum bulbosum L في وسط وجنوب سورية

Abstract

يتضمن جنس الشعير Hordeum 32 نوعاً، ويعد الشعير البصلي .Hordeum bulbosum L من النباتات المعمرة الذي يصل طوله إلى 1.5 متر تقريباً ويتكاثر بواسطة الأبصال والحبوب، يتواجد في أطراف الحقول والأحراج وفي المناطق المحجرة، وهناك نمطين من الشعير البصلي هما ثنائي الصيغة الصبغية (214) ورباعي الصيغة الصبغية (28=2n). ويعد للشعير البصلي قيمة علفية جيدة قبل تشكل السنابل، ويملك مورثات مقاومة للعديد من الأمراض الفطرية والفيروسية والمن، كما يلعب الشعير

البصلي دور كبير في برامج التربية والتحسين الوراثي من حيث انتاج نباتات أحادية الصيغة الصبغية.

إن الدراسات حول المادة الوراثية، التنوع الوراثي وعدد الصبغيات قليلة، ويعد هذا البحث أول دراسة تغطي التنوع الوراثي بما يتعلق بعدد الصبغيات والتشابه الوراثي للشعير البصلي المنتشر في المنطقة الوسطى والجنوبية من سورية، كما تم تصميم عدد من مرئسات التكرارات البسيطة الترادفية SSRS المشتقة من مكتبة EST للشعير المزروع بهدف نقلها للشعير البصلي واستخدامها لاحقاً في دراسة التنوع الوراثي وفي برامج التربية باستخدام طرائق الانتخاب بمساعدة المؤشرات.

نفذ هذا البحث في مخابر الهيئة العامة للتقانة الحيوية في دمشق حيث جمعت نباتات الشعير البصلي H.bulbosum من 12 موقع شملت المنطقة الوسطى والجنوبية من سورية، وللمقارنة أدرج في البحث أصناف محلية من الشعير المزروع عربي أبيض وعربي أسود من الهيئة العامة للبحوث الزراعية في سورية. أجريت عملية التنميط الصبغي في مخبر التنوع الحيوي في الهيئة، وتمت عملية التلوين بطريقة Feulgen للكشف عن عدد الصبغيات، أظهرت نتائج عملية التنميط الصبغي أن عدد

صبغيات الشعير البصلي في جميع المواقع المدروسة كانت رباعية الصيغة الصبغية autotetraploid 2428، ولم نصادف أي نبات ثنائي الصيغة الصبغية 2x=14 diploid=2.

كما تم تقييم التنوع الوراثي للعينات المدروسة باستخدام طريقة RAPD في مخبر البيولوجيا الجزيئية، حيث استخدم ست مرئسات عشوائية، تم الحصول بعد عملية التضخيم على 74 (88.1) حزمةمن الحمض النووي DNA سمحت بالتميز بين العينات المدروسة. وتراوح مدى التشابه الوراثي بين

تم إنشاء شجرة القرابة الوراثية Dendogram باستخدام طريقة UPGMA المعتمدة على مؤشرات RAPD، وكان هناك فصل واضح بين الشعير البصلي والشعير المزروع، حيث انفصلت الأصناف المحلية في مجموعة وعينات الشعير البصلي في مجموعة أخرى، وتوزعت عينات الشعير البصلى ضمن مجموعتين وذلك حسب توزعها الجغرافي، كما حصلنا على نفس الفصل باستخدام تحليل المكونات

تعد تقنية التكرارت البسيطة الترادفية SSR من الأدوات الأساسية في دراسة التنوع الوراثي للجماعات النباتية ورسم الخرائط الوراثية وغيرها، إلا أنه يعاب على تقنية SSR أن تطويرها يتتطلب جهد كبير مكلفة، مستهلكة للوقت وتحتاج إلى مرئسات ذات تسلسل نيكليوتيدي معين يحدد مكان التابع البسيط الترادفي SSR. إن مشكلة تطبيق تقنية SSR على نبات الشعير البصلى تكمن من خلال ندرة المعلومات الوراثية لهذا النبات، ومن هنا تأتي أهمية مكتبات علامة التسلسل المعبر عنه (Expressed (ESTS sequence tags كونها تمثل المناطق المعبرة في المجين، وهذه المناطق تكون نوعاً ما ثابتة بين الأنواع

تم تصميم 14 زوجاً من المرئسات SSR المشتقة من مكتبة EST للشعير المزروع باستخدام برنامجي Tandem Repeats Finder Primer أعطى 11 زوج من المرئسات أي ما يعادل 78.6 حزم DNA للشعير البصلي بعد عملية التضخيم. بناءاً على ذلك، نستنتج أن مؤشرات EST-SSRS للشعير المزروع أظهرت قابلية عالية للانتقال إلى الشعير البصلي وهذا يجعل منها أدوات فعالة لإستخدامها على الأنواع البرية مثل الشعير البصلي، وهذه الأنوا لأنواع تكون مصدر هام للمورثات المقاومة للإجهادات ١٤ من ١١٥

الاحيائية واللا