کاربرد نشانگرهای مولکولی در باغبانی
کاربرد نشانگرهای مولکولی در باغبانی
نشانگر مولکولی عبارتست از تفاوت در توالی نوکلئوتیدهای DNA که این تفاوت دارای توارث مندلی است. این قطعه ویژه متعلق به ژن یا ژنهائیاست که بطور معنیداری در تنوع بین گیاهان سهیم هستند و در نتیجه ممکن است بین قطعه ویژهای که نتاج از والدین دریافت مینمایند و عملکرد نتاج، یک ارتباط مشاهده شود در نتیجه میتوان نتاج را براساس قطعه کروموزومی که از والدین دریافت کردهاند انتخاب کرد. دو نوع نشانگرهای مولکولی پروتئینی و DNA وجود دارد. نشانگر مولکولی به سبب محدوديت در تعداد آيزوزايم، بیان در زمان خاص، روش رنگ آميزي ويژهاي براي هر آنزيم، وقوع برخی تغییرات پروتئینی پس از ترجمه و پيچيدگي فنوتيپ هاي الكتروفورزي آيزوزايم ها کمتر کاربرد دارند. ولی در مقابل، نشانگرهای DNA با ثبات و مستقل از شرايط محيطي و فصلي، قابل رديابي و بررسي در تمام بافت ها و مراحل نموي، هم بارز بودن بيشتر آنها، عدم بروز اپيستازي، درجه بالايي از پلي مورفيسم، عدم بروز اثرات پليوتروپيك و فراواني زياد اين دسته نشانگرها بیشتر مورد استفاده هستند. انواع نشانگرهاي DNA به انواع مبتني برPCR RAPD، AFLP، SSR ((و غيرمبتني بر PCR(RFLP و RLGS) تقسیم میشوند.
كاربردهاي نشانگرهاي مولكولي
1- تهيه نقشه ژنتیکی: یکی از اجزای زیربنایی برای مطالعات ژنتیکی در برنامههای اصلاحی است. بر اساس آن میتوان جایگاه ژنی و کروموزمی ژنهای تعیین کننده صفات مطلوب (ترتیب و فاصله ژنها و نشانگرها از یکدیگر بر روی کروموزومها) را مکانیابی کرد. در نتیجه با دانستن جایگاه ژن روی نقشه ژنتیکی نیازی به انتظار برای ظهور آثار ژن نیست.
2- گزینش به كمك ماركرها: انتخاب بر اساس فنوتيپ نياز به گذشت زمان براي بروز صفت ميباشد و محيط در بروز آن اثر داشته باشد و یا ممکن است گیاه دگرگشن باشد. با ماركرهای لينك ابتدا شناسايي ژن كنترل كننده صفت (Gene tagging)، سپس در نسلها بعد بجاي انتخاب صفت، ماركر لينك با آن را انتخاب كرد.
3- انتقال ژن از گونههای دور: تشخیص تلاقیهای موفق دورگ نسل اول برای نجات جنین مشکل است. استفاده از نشانگرها در تایید وضعیت هیبریدی نسل اول راهگشا است.
4- بررسي تنوع ژنتيكي: به سبب از دست رفتن بسیاری از ژنهای مفید، کاهش ذخایر ژنتیکی در اثر قرار گرفتن در شرایط محیطی نامناسب، آگاهی از تنوع ژنتیکی و مدیریت منابع ژنتیکی اهمیت زیادی دارد. این امر اهميت بسيار زيادی در گياهان چوبي در مقايسه با ديگر گياهان به سبب دوره نسل طولاني، بزرگي اندازه درخت و سيستم تكثير رويشي دارد. از بين نشانگرها، ريزماهوارهها بخاطر ميزان بالاي چندشكلي، وراثت همبارز و تكرارپذيري بالا مناسبترين سيستم نشانگر انتخابي مي باشد. همچنین بررسي تنوع ژنتيكي در گياهان به مدیریت گیاهان وحشی برای حفظ گونههای نادر و در حال نابودی و کنترل بیماری ها در اصلاح برای تولید گیاهان با مقاومت پایدار به کار می رود.
5- همسانهسازی بر پایه نقشه: این عمل به ژنتیک معکوس نیز معروف است که نیاز به دانستن جایگاه ژن روی کروموزم است. مراحل آن به ترتیب، شناسایی نشانگرهای دو سمت ژن، اشباع کردن فاصله نشانگر تا ژن با دیگر نشانگرها، تهیه نقشه فیزیکی، کروموزوم پیمایی و شناسایی ژن هدف از بین ژن های کاندیدای همسانه انتخاب شده می باشد.
6- هرم بندی ژنها: انتقال بیش از یک ژن به رقم مطلوب برای کنترل صفتی خاص، هرمبندی نام دارد. این کار در مورد انتقال مقاومتهای جداگانه در برابر آفات و بیماریها به منظور ایجاد مقاومتهای پایدار در رقم اهمیت دارد.
7- مدیریت بانک های ژن: به صورت تخمین میزان همپوشانی ژن ها یک بانک با ژن های موجود در طبیعت و کاهش احتمال ورود نمونه های تکراری در بانک ژن
8- قرنطینه های گیاهی: در صورت دسترسی به آغازگرهای ویژه هر یک از عوامل بیماریزا به راحتی می توان به وجود آلودگی حتی در مقدار بسیار کم را نشان داد.
نشانگر - مولکولی - مارکر - باغبانی
این وبلاگ برای دسترسی کسانی که نیاز به كتاب, مقالات و مطالب در زمینه کشاورزی به ویژه گیاهان دارویی دارند ایجاد شده است. امیدوارم که سهم کوچکی در پیشرفت علمی و پژوهشی شما داشته باشم.