نویسندگان
1 مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان اردبیل، ایران
2 گروه زیست‌شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه ارومیه، ایران
3 دانشگاه پیام نور تهران، ایران
چکیده
کلیدواژه‌ها
عنوان مقاله [English]
نویسندگان [English]
Five species of Papaver L. genus, belonging to the Papaveraceae family, namely Papaver dubium L., Papaver orientale L., Papaver fugax Poir. (with two subspecies), Papaver glaucum Boiss & Hausskn. and Papaver gaubae Cullen. & Rech. were collected from rangelands across Ardabil province. Several karyotypic characteristics such as long arm, short arm and satellite length were studied then, total length of the chromosomes, long arm to short arm and others characteristics were estimated. Result showed that, there were two types of basic chromosomes numbers, x=4 and x=7. This is the first record of basic chromosome numbers of x=4 observed on Papaver glaucum Boiss & Hausskn. and Papaver gaubae Cullen. & Rech.. The species Papaver fugax Poir. var. fugax Cullen. contained B-chromosome. From evolution point of view, Papaver fugax Poir. var. platydiscus Cullen. was considered as the most asymmetric and thus the most evolved species. The range of total chromosome length was 23.57±0.81 to 7.53±0.64 µm. Analysis of variance showed highly significant differences between the studied species for all of the traits at (a= 0.01). Based on these characteristics, cluster analysis classified the species in four distinct groups.
* Corresponding Author: farzanehazimi@yahoo.com
کلیدواژه‌ها [English]
جنسL. Papaver از خانواده Papaveraceae با بیش از 40 گونه در ایران، بیشترین تنوع گونهای را در بین جنس‌های این تیره به خود اختصاص داده است (قهرمان، 1372). گیاهان دارویی مهمی در این جنس وجود دارند که ارزش درمانی ارزنده آنها (آرام بخش، معرق، خلط‌آور، مسکن، خوابآور، ملین و رفع کننده التهابهای پوستی) سبب گردیده که در مداوای بسیاری از بیماریها (درمان بیماری قند، پایین‌آورنده فشارخون، صفرابر، تصفیه‌کننده قلب، ملین ملایم، رفع بیخوابی و ...) با اثر قاطع به کار روند. از بعضی از آنها، مواد مؤثره بسیار مهمی، مانند: تبائین، مورفین، کدئین و پاپاورین استخراج می‌گردند که در پزشکی اهمیت فراوان دارند. عدهای از گیاهان جنس L. Papaver زینتی هستند و به همین منظور پرورش داده میشوند (زرگری، 1371).در طی عملیات صحرایی مشاهده شد، که برخی از گونههای مرتعی جنس مذکور مانند: P. orientale L. (پس از خشک شدن)، به همراه یونجه و سایر علوفهها، به منظور تعلیف دام استفاده میشوند (عظیمی، 1387).
اندازهگیری دقیق نسبت بازوها و طول نسبت کروموزومها، محل قرارگرفتن سانترومرهای اولیه، ثانویه و ماهوارهها در کروموزومهای سلولهای مرحله متافازی میتوزی مریستم نوک ریشه، میتواند در تعیین سطح پلوئیدی و شباهتهای کروموزومی گونهها، استفاده گردد(1989 Sharma and Sharma,).
بر اساس مطالعات انجام شده، عدد پایة کروموزومی 7=x (14=x2=n2 و 28=x4=n2) برای P. rhoeas L. عدد پایه کروموزومی 7=x )21=x3=n2( برای
P. orientale L. و عدد پایه کروموزومی 11=x
(22=x2=n2) برای P. somniferum L. ارائه شده است (Tahara, 1915). نتایج مطالعات کاریوتیپی بر روی گونههای P. atlanticum Bal Cos.،P. lateritium Koch.، P. persicum Lindl.، P. tauricolum Boiss. ،P. hybridum L.، P. nudicaule L.،
P. alpinum L.، P. pilosum Sibth. & Sm.،
P. radicatum Rottb.، P. somniferum L.،
P. dubium L.، P. rhoeas L. و P. orientale L.
نشان داد که بجز گونههای P. somniferum L. و
P. setigerum DC.که دارای عدد پایه کروموزومی 11=x (22=x2=n2) هستند، بقیه گونهها، دارای عدد پایه
کروموزومی 7=x هستند (Ljungdahl, 1922).
برای گونههای P. lateritium Koch.،
P. bracteatum Lindl.، وP. orientale L.عدد پایه کروموزومی 7=x و برای P. somniferum L. عدد پایه کروموزومی 11=x ارائه شده است (Yasui, 1991).
برای گونه P. rhoeas L. عدد پایه کروموزومی 7=x (14=x2=n2و 28=x4=n2) گزارش شده است (Sugiura, 1940).
برای گونههایL. P. rhoeas، P. commutatum Fishe & Meyer. وP. glaucum Boiss. & Hausskn. توسط افراد مختلف، عدد پایه کروموزومی 7=x ارائه شده است (Löve and Löve, 1944; Sugiura 1937,1940).
مطالعات کاریولوژیک بر روی گونههای
P. glaucum Boiss. & Hausskn. وP. somniferum L. نشان داد که اولی دارای عدد پایه کروموزومی 7=x و دومی دارای عدد پایه کروموزومی 11=x هستند (Sugiura, 1938).
برخی معتقد بودند که P. glaucum Boiss. &. Hausskn. و P. gracile Boiss. پروژنیتورهای (Progenitors) گونه P. somniferum L.هستند، چون که P. glaucum Boiss. & Hausskn. دارای 7 کروموزوم میوتیک (3+4) و P. somniferum L.دارای 11 کروموزوم میوتیک (3+4+4) بوده، از طرفی عدد پایه کروموزومی تیره Papaveraceae، 7 است
(Tishchler, 1950). در بررسی گونههایPapaver L. ترکیه(35 گونه) براساس نوع آلکالوئیدهای آنها، به عدد پایه کروموزومی 7 برای چهارگونه:
(28=x4=n2) P. orientale L.، (14=x2=n2) P. bracteatum Lindl.، (42=x6=n2و14=x2=n2)P. pesudeo orientale Goldblatt.و (28=x4=n2) P. lasiotrix Fedde. اشاره شده است (Sariyar, 2002).
بر اساس مطالعات آلکالوئیدی، مورفولوژیک و کروموزومی، تیره خشخاش را به دو بخشMeconesB. Ernh. و Glauca J. N. Ovak. تقسیم نمودند. بخش Glauca J. N. Ovak. شامل گونههایی، مانند:
P. glaucum Boiss. & Hausskn.، P. gracile Boiss. و P. decaisnei H. Ochst. Et S. Teud. و بخش
B. Ernh.Mecones فقط شامل گونههای
P. somniferum L.و P. setigerum DC.است. آلکالوئیدهای مهمی چون مورفین و کدئین در گونههای بخشB. Ernh. Meconesبوده، این بخش دارای عدد پایه کروموزومی11 است. بخش Glauca J. N. Ovak. دارای روئیبدن (Rhoibden) و با عدد پایه کروموزومی7 است (Preininger et al., 2008).
در مطالعهای با عنوان توصیف کمی تنوع کاریوتیپی در Papaver، برای تعیین تفاوتهای فیلوژنتیکی و منشأ گونهها، قرابت و دوری 30 گونه از جنس مورد نظر با توجه به ردة گونهها که نشان‌دهندة تقارن و عدم تقارن است و صفات تاکسونومیکی و پراکنش جغرافیایی بررسی گردیده و گونههای مورد نظر به 5 گروه مجزا تفکیک شدهاند (Lavania and Sangeeta, 1999).
هدف از چنین مطالعهای، تعیین عدد پایه کروموزومی و بررسی صفات مورفولوژیک کروموزومها در گونههای جنس مورد نظر، در استان اردبیل، به منظور مقایسه گونهها بر اساس صفات مذکور بود. شایان ذکر است که با توجه به فقدان پژوهش مشابه بر روی این گونهها در داخل کشور، چنین مطالعهای ضروری به نظر میرسید.
مواد و روشها
با توجه به مطالعات انجام شده قبلی و منابع موجود در این زمینه، با مراجعه به محلهای رویش گونههای مورد نظر در استان، نسبت به جمعآوری و شناسایی آنها اقدام گردید (جدول 1). همچنین، به منظور مطالعات کاریوتیپی (میتوز) مقداری بذر از هر گونه نیز جمعآوری شد. برای مطالعات سیتوژنتیکی و کاریوتیپی، از مرحله میتوز در سلولهای مریستم نوک ریشه استفاده شد. پس از آزمایشهای متوالی، بهترین طول ریشه‌چه از 1 تا 5/1 سانتیمتر و بهترین زمان قطع ریشه‌چه و شروع پیش‌تیمار بین ساعت 9 تا 11 صبح تشخیص داده شد. در این پژوهش، از محلول کلشیسین 05/0 درصد جهت پیش‌تیمار و از محلول لویتسکی که مخلوطی از اسید کرومیک (1%) و فرمالدئید (10%) به نسبت 1:1 است، برای تثبیت مریستمها استفاده شد(Agayev, 1996).هیدرولیز نمونهها توسط هیدروکسید سدیم در دمای C°60 انجام شد. برای رنگآمیزی ریشهها، محلول رنگی استو-آهن- هماتوکسیلین به آنها اضافه گردید. مدت نگهداری نمونهها در رنگ، بین 20-16 ساعت در دمای C°30 متغیر بود. برای حذف دیواره سلولی و مشاهده بهتر کروموزومها، روی ریشه‌چهها آنزیم سلولاز 4% اضافه گردید. در مرحله آخر از سلولهای متافازی مناسب عکس تهیه شد.
جدول 1- موقعیت محل رویشی گونههای مورد مطالعه در استان اردبیل
|
نام گونه گیاهی |
محل جمعآوری |
ارتفاع از سطح دریا ( متر) |
|
Papaver dubium L. |
30 کیلومتری اردبیل به طرف آستارا، جنگل فندقلو |
1434 |
|
Papaver orientale L. |
اردبیل، سرعین، نرسیده به پیست اسکی آلوارسی، منطقه گورگور |
2920 |
|
Papapver fugax Poir. var. platydiscus Cullen. |
45 کیلومتری اردبیل - خلخال، اطراف دریاچه نئور |
2620- 2500 |
|
Papaver gaubae Cullen. & Rech. |
جنوب خلخال، قزلاوزن |
953 |
|
Papaver glaucum Boiss. & Hausskn. |
دشتمغان، قرهآغاج |
948 |
|
Papaver fugax Poir. var. fugax Cullen. |
مشگینشهر، دامنه شمالی سبلان، آبگرم قینرجه |
1783 |
با استفاده از نرم‌افزار فتوشاپ، کروموزومهای همولوگ در کنار هم چیده شدند (شکل 2) و سپس طول بازوی کوتاه و بازوی بلند کروموزومها توسط نرم‌افزار Micro measure اندازهگیری شد (جدول 2).
جدول 2- متغیرهای اندازهگیری شده با استفاده از نرم‌افزار Micro measure
|
طول کل هر کروموزوم (L) |
طول بازوی بلند (Q) |
|
نسبت بازوی بلند به بازوی کوتاه R = (Q/P) |
اندیکس سانترومر (CI) |
|
طول ماهوارهها |
مجموع طول کروموزومها |
|
طول بازوی کوتاه (P) |
درصد شکل کلی کاریوتیپ (TF%) |
بر اساس روش Levan و همکاران (1964)، فرمول کاریوتیپی گونهها مشخص شد. از درصد شکل کلی کاریوتیپ، به عنوان شاخص دستهبندی کاریوتیپی، و از طول متوسط یک دسته کروموزوم هاپلوئید (X) نیز به منظور تعیین میزان تقارن کاریوتیپ استفاده شد (Huziwara, 1962). برای دستهبندی کاریوتیپ، از روش دو طرفه استیبنز استفاده شده است (Stebbins, 1950). در این روش، مقایسه کاریوتیپها بین گونههای یک جنس از طریق مقایسه تقارن آنها انجام میگیرد (Lakshmi and Venkateswara, 1984). تجزیه و تحلیل دادههای سیتوژنتیکی براساس تجزیه واریانس یک طرفه انجام گرفت، که در آن تنوع درون گروهی و بین گروهی محاسبه گردید (رضایی، 1374). گروه‌بندی گونهها بر اساس صفات مورد مطالعه با استفاده از روش دندروگرام یا خوشه‌نگار Ward انجام گرفت.
نتایج
پس از بررسیهای کروموزومی گونههای مورد نظر، عدد پایه کروموزومی 4=x برای گونههای P. glaucum Boiss. & Hausskn. (8=x2=n2) و P. gaubae Cullen. & Rech. (16=x4=n2) و عدد پایه کروموزومی 7=x برای گونههای P. orientale L. (21=x3=n3)،P. dubium L. (28=x4=n2)،P. fugax Poir.var. platydiscus Cullen.(14=x2=n2) و P. fugax Poir. var fugax Cullen. (14=x2=n2) تشخیص داده شد (شکل 1). با مطالعه روی نمونههای متعدد از گونه P. orientale L. مشخص گردید که این گونه تری‌پلوئید بوده و با توجه به این که تقسیم میوز بررسی نشده است، نمیتوان در مورد عقیم بودن یا نبودن این گونه، نظری داد. کاریوتیپ گونهها بر اساس اندازه و محل سانترومرها تهیه گردید (شکل 2). بر روی کروموزوم شماره 1 گونه P. orientale L. ماهوارهای به طول 04/0±24/0 میکرومتر، برروی کروموزوم شماره 9 گونه P. dubium L. ماهوارهای به طول 04/0±24/0 میکرومتر و بر روی کروموزوم شماره 5 گونه P. fugax poir. var. fugax Cullen.ماهوارهای به طول 02/0±19/0 میکرومتر مشاهده شد (جدول 1). درگونههای P. gaubae Cullen. & Rech.، P. glaucum Boiss. & Hausskn. و P. fugax Poir.var. platydiscus Cullen. ماهوارهای مشاهده نشد (شکل 2). در بین گونهها، فقط گونه P. fugax Poir. var. fugax Cullen. دارای کروموزوم B بود. گونههای مورد مطالعه از نظر تمامی صفات کاریوتیپی با هم کاملاً اختلاف معنی‌دار در سطح 1% داشتند (جدول 5). محاسبه تقارن کاریوتیپی گونهها بر اساس فرمول Stebbins (1958)و سایر فاکتورهای سنجش تقارن انجام شد. نتایج نشان داد که متقارنترین گونهها P. dubium L.، P. orientale L. و P. glaucum Boiss. & Hausskn. و نامتقارنترین گونه P. fugax Poir. var. Platydiscus Cullen. هستند (جدول 3). در جدول 3 و 4 تمامی فاکتورهای کاریوتیپی مورد مطالعه نشان داده شده است.
شکل 1- کروموزومهای متافازی گونههای مورد مطالعه: 1- .Cullen var. fugax .Poir P. fugax،
2- Boiss. & Hausskn. P. glaucum، 3- Poir.var. platydiscus Cullen. P. fugax، 4-P. dubium L.، 5- P. orientale L.
و 6- P. gaubae Cullen. & Rech. طول خطوط مقیاس در تمام تصاویر برابر 5/1 میکرومتر است.
شکل 2- کاریوتیپ گونههای مورد مطالعه: 1-P. dubium L. ،2- P. orientale L.، 3- fugax Poir. var. platydiscus Cullen. P. ،
4- P. gaubae Cullen. & Rech.، 5- P. glaucum Boiss. & Hausskn. و 6- . var. fugax Cullen.Poir P. fugax
جدول 3 – خلاصه‌ای از خصوصیات کروموزومی گونههای مورد مطالعه
|
نام گونه |
مجموع طول کل کروموزومها (µm) |
مجموع طول کل بازوهای بلند (µm) |
مجموع طول کل بازوهای کوتاه (µm) |
نسبت کل بازوی بلند به کوتاه |
مجموع شاخص سانترومری (µm) |
بلندترین کروموزوم در هر متافاز (µm) |
کوتاهترین کروموزوم در هر متافاز (µm) |
عدد پایة کروموزومی |
طول ماهواره (µm) |
|
Papaver dubium L. |
811 /0±57 /23 |
017/1±43/16 |
204/0±14/7 |
194/3±27/33 |
270/0±29/4 |
955/0±25/2 |
594/0±23/1 |
7 |
04/0±24/0 |
|
Papaver orientale L. |
907 /0±64/10 |
753/0±31/7 |
198/0±25/3 |
572/1±63/16 |
135/0±20/2 |
263/0±96/1 |
091/0±06/1 |
7 |
04/0±24/0 |
|
Papaver fugax Poir. var. platydiscus Cullen. |
647/0±54/7 |
525/0±49/5 |
235/0±04/2 |
034/2±19/15 |
103/0±75/1 |
145/0±42/1 |
082/0±79/0 |
7 |
- |
|
Papaver gaubae Cullen. & Rech. |
046/1±98/15 |
889/0±28/11 |
256/0±69/4 |
112/1±57/19 |
811/0±44/2 |
343/0±10/3 |
068/0±42/1 |
4 |
- |
|
Papaver glaucum Boiss. & Hausskn. |
119/1±20/8 |
575/0±62/5 |
436/1±34/3 |
977/1±54/9 |
158/0±23/1 |
316/0±39/2 |
093/0±81/0 |
4 |
- |
|
Papaver fugax Poir. var. fugax Cullen. |
847/0±58/10 |
778/0±78/7 |
231/0±80/2 |
490/2±45/20 |
170/0±87/1 |
939/0±66/1 |
137/0±15/1 |
7 |
02/0±19/0 |
جدول 4 – آمارهای سنجش تقارن کاریوتیپی
|
نام گونه |
فرمول کاریوتیپی |
طول نسبی کوتاهترین کروموزوم (µm) |
طول کل یک دسته کروموزوم هاپلوئید (µm) |
درصد شکل کلی کاریوتیپ (µm) |
اختلاف مجموع طول کل دو بازو (µm) |
کلاس گونه بر اساس روش استینبز |
|
|
Papaver dubium L. |
1m +13Sm |
910/0±32/11 |
122/0±36/3 |
886/1±36/30 |
894/1±28/9 |
A2 |
|
|
Papaver orientale L. |
2m +4Sm+1St |
535/0±08/10 |
192/0±52/1 |
088/2±66/30 |
770/0±12/4 |
A2 |
|
|
Papaver fugax Poir. var. platydiscus Cullen. |
2m +4Sm+1T |
210/0±24/8 |
939/0±07/1 |
238/2±12/27 |
487/0±45/3 |
A3 |
|
|
Papaver gaubae Cullen.& Rech. |
2m+5Sm+1St |
759/1±37/12 |
542/0±99/3 |
347/1±43/29 |
785/0±58/6 |
B2 |
|
|
Papaver glaucum Boiss. &Hausskn. |
3Sm+1St |
164/0±9/10 |
281/0±04/2 |
878/18±00/41 |
100/0±83/2 |
A2 |
|
|
Papaver fugax Poir. var. fugax Cullen. |
3Sm+4St+1B |
595/0±86/10 |
119/0±51/1 |
313/2±5360/26 |
775/0±9840/4 |
B2 |
|
جدول 5- نتایج آزمون تحلیل واریانس یک طرفۀ پیرامون صفات مورفولوژیک کروموزومها
|
سطح معنیداری (Sig) |
میانگین مربعات |
F |
صفات |
|
|
)df درون گروهها (23= |
)df بین گروهها (6= |
|||
|
000/0 |
85/0 |
83/153 |
949/180** |
مجموع طول کل کروموزومها |
|
000/0 |
62/0 |
73/73 |
737/117** |
مجموع طول کل بازوی بلند |
|
000/0 |
09/0 |
00/15 |
194/165** |
مجموع طول کل بازوی کوتاه |
|
000/0 |
43/4 |
86/264 |
751/59** |
مجموع کل نسبت بازوی بلند به کوتاه |
|
000/0 |
02/0 |
69/4 |
275/184** |
مجموع کل اندیکس سانترومر |
|
000/0 |
05/0 |
47/1 |
319/26** |
بلندترین کروموزوم در هر متافاز |
|
000/0 |
007/0 |
190/0 |
704/25** |
کوتاه ترین کروموزوم در هر متافاز |
|
000/0 |
65/0 |
92/24 |
364/38** |
طول نسبی کوتاه ترین کروموزوم |
|
000/0 |
03/0 |
56/0 |
726/15** |
میانگین طول |
|
000/0 |
36/4 |
22/349 |
071/80** |
شکل کلی کاریوتیپ |
|
000/0 |
61/0 |
74/23 |
508/38** |
اختلاف مجموع طول کل دو بازو |
شکل 3- دندروگرام گونههای جنس خشخاش بر اساس صفات مورفولوژیک کروموزومها به روش آنالیز خوشهای Ward
نتیجهگیری و بحث
نتایج نشان میدهد که گونههای مطالعه شده از نظر عدد پایه کروموزومی در دو دسته قرار میگیرند. گونههای Boiss. & Hausskn. P. glaucum و P. gaubae Cullen. & Rech. با عدد پایه کروموزومی 4=x با سایر گونهها که دارای عدد پایه کروموزومی 7=x هستند، قابل تفکیک‌اند. با توجه به این که فقدان پایة کروموزومی 4=x تا به حال در تیره Papaveraceae گزارش نشده بود، برای اطمینان حاصل کردن از این نتیجه، نمونههای متافازی بیشتری از این دو گونه بررسی گردید، که در همه آنها وجود چنین عدد پایه‌ای مشخص گردید. عدد پایه کروموزومی 7=x برایP. glaucum Boiss. & Hausskn. در مطالعات قبلی انجام شده گزارش شده است (Sugiura, 1937; Tischler, 1950; Löve & Löve, 1994).
پژوهش حاضر نشان داد که گونه P. dubium L. دارای عدد پایه کروموزومی 7=x و عدد کروموزمی سوماتیک 28=x4=n2 است، که با نتایج مطالعات قبلی (Ljungdahl, 1922)| انجام گرفته،کاملاً مطابقت دارد. برای
P. orientale L. نیز عدد پایه کروموزومی 7=x گزارش شده است (Tahara, 1915; Ljungdahl, 1922; Yasui, 1991; Sariyar, 2002). در طی بررسی کاریوتیپی گونه اخیر مشاهده شد که این گونه تری‌پلوئید (21=x3=n3) است و این مسأله نیز قبلاً گزارش گردیده است (Tahara, 1915). عدد پایه کروموزومی 7=x برای دو زیر گونه Pappaver fugax Poir.var. platydiscus Cullen. و
P. fugax Poir. var. fugax Cullen.نیز به دست آمد. این عدد پایه قبلاً نیز برای گونه P. fugax Poir.گزارش شده است (Lavania and (Srivastava, 1999).
نتایج حاکی از آن است که بیشترین مقدار طول کل کروموزوم متعلق به گونه P. dubium L. با 81/0±57/23 میکرومتر و کمترین آن مربوط به گونة P. fugax Poir. var. platydiscus Cullen.با 64/0±53/7 میکرومتر است.
با توجه به نسبت طول بازوی بلند به کوتاه و اختلاف طول دو بازوی بلند و کوتاه کروموزومی، و بر اساس روش Levan و همکاران (1964) فرمول کاریوتیپی گونهها تعیین گردید. چهار نوع کروموزوم شامل متاسانتریک، ساب متاسانتریک، ساب تلوسانتریک و تلوسانتریک در گونههای مورد بررسی دیده شد. بیشترین فراوانی کروموزوم نوع ساب متاسانتریک با 8/92 درصد متعلق به گونهP. dubium L. و کمترین آن با 8/42 درصد مربوط به گونه P. fugax Poir. var. fugax Cullen.بود. به همین ترتیب، بیشترین فراوانی کروموزوم نوع متاسانتریک با 5/28 درصد متعلق به دو گونه P. fugax Poir.var. platydiscus Cullen.و P. orientale L. و کمترین آن با صفر درصد مربوط به گونههای P. fugax Poir. var. fugax Cullen.و P. glaucum Boiss. & Hausskn. بود. بیشترین فراوانی کروموزوم نوع ساب تلوسانتریک با 2/57 درصد متعلق به گونه P. fugax Poir. var. fugax Cullen.و کمترین آن با صفر درصد مربوط به گونههای
P. dubium L. وP. fugax Poir. var. platydiscus Cullen. بود. کروموزوم نوع تلوسانتریک با 14 درصد، فقط در گونه P. fugax Poir. var. platydiscus Cullen. مشاهده شد.
بیشترین اختلاف در طول دو بازو مربوط به جفت کروموزوم شمارهیک متعلق به گونه P. dubium L. با 89/1±28/9 و کمترین اختلاف مربوط به جفت کروموزوم شماره شش گونه P. glaucum Boiss. & Hausskn. با 10/0±83/2 میکرومتر اختلاف است.
بیشترین میزان طول متوسط یک دسته کروموزوم هاپلوئید (X) مربوط به گونه P. gaubae Cullen. & Rech. با 542/0±99/3 میکرومتر و کمترین آن متعلق به گونه P. fugax Poir. var. platydiscus Cullen. با میانگین 93/0±07/1 میکرومتر بود. این نشان میدهد که این گونه نامتقارنترین و در نتیجه تکامل‌یافته‌ترین گونه است. بررسی وضعیت تکاملی گونههای مختلف بر اساس جدول دو طرفه استیبنز (Stebbins, 1950)نیز نشان میدهد که گونههای مورد نظر در سه کلاس مختلف قرار میگیرند. P. fugax Poir. var platydiscus Cullen. با قرار گرفتن در کلاس A3، در بین گونههای مطالعه شده نامتقارنترین و تکامل‌یافته‌ترین گونه است و گونههای
P. dubium L.، P. gaubae Cullen. & Rech. و
Boiss. & Hausskn. glaucum P. با قرار گرفتن در کلاس A2 متقارنترین کاریوتیپ را داشتند و از نظر تکاملی کمتر تکامل یافته هستند. گونههای P. fugax Poir. var. fugax Cullen.و P. orientale L. در کلاس B2 قرار گرفتند که از نظر تکاملی بین دو ردۀ A3 و A2 قرار دارند. بنابراین، میتوان نتیجه گرفت که با افزایش تقارن کاریوتیپها، مقدار میانگین طول کروموزوم، افزایش می‌یابد و گونهها هرچه به طرف نامتقارن بودن پیش میروند، از میزان طول متوسط کروموزوم کاسته می‌شود. در نتیجه، در روند تکامل کاریوتیپی و تغییر از متقارن به نامتقارن در اندازه کروموزوم کاهش روی میدهد. با بررسی‌هایی که بر روی سویههای مختلف دو گونه شنبلیله انجام شده (Lakshmi and Venkateswara, 1984) و بررسی سیتوژنتیکی بر روی 8 گونه از شنبلیله (ریاست، 1380) نشان داده است که مسیر تکاملی از کروموزومهای بلند به کوتاه و از کاریوتیپهای متقارن به نامتقارن است.
نتایج تجزیه واریانس برای تمام صفات فوق نشان داد که اختلاف معنیداری بین گونهها از لحاظ صفات مورفولوژیک در سطح زیر 1% وجود دارد. در نتیجه، صفات مورفولوژیک کروموزومها اختلاف بین گونههای مختلف را تأیید میکنند.
باید توجه داشت که نوع پارامترهای استفاده شده در کلاسترینگ، تعیین‌کنندة نتایج آن است. در پژوهش حاضر، هدف گروه‌بندی گونههای مورد مطالعه فقط بر اساس صفات کاریوتیپی بوده است.
نتایج تجزیه خوشهای Ward براساس صفات مورفولوژیک کروموزومها (شکل شماره4) در گونههای مورد بررسی نشان داد که این گونهها برمبنای این صفات و در فاصله بین 5 -3 دندروگرام به چهار گروه اصلی تقسیم میشوند که عبارتند از:
گروه اول: P. orientale L.، P. fugax Poir.var. platydiscus Cullen. وP. fugax Poir. var. fugax Cullen.
گروه دوم: P. gaubae Cullen. & Rech.
گروه سوم: P. glaucum Boiss. & Hausskn.
گروه چهارم: P. dubium L.
مطالعه ارتباط گونههای جنس L. Papaver بر اساس توالی DNA نشان داده که سه گونة P. orientale L.، Boiss. & Hausskn. P. glaucum و P. dubium L. در سه گروه مجزا قرار میگیرند (James et al., 2006). در مطالعهای که با عنوان توصیف کمی تنوع کاریوتیپی
L. Papaver جهت تعیین تفاوتهای فیلوژنتیکی و منشأ گونهها صورت گرفته است (Lavania and Sangeeta, 1999)، قرابت و دوری 30 گونه از جنس مورد نظر با توجه به تقارن وعدم تقارن گونهای، صفات تاکسونومیکی و همچنین پراکنش جغرافیایی مورد بررسی شده و گونههای مورد نظر به پنج گروه مجزا تفکیک شدهاند. در این گروه‌بندی، گونة P. fugax Poir. در یک گروه و گونههای P. orientale L.، P. glaucum Boiss. & Hausskn. و P. dubium L. در گروه دیگری قرار گرفتند. مقایسه نتایج نشان داد که گروه‌بندی با استفاده از صفات کاریوتیپی در منطقه با نتایج گروه‌بندی بر اساس توالی DNA کاملاً مشابه بوده، اما با نتایج گروه‌بندی بر اساس ترکیب صفات کاریوتیپی، تاکسونومیکی و موقعیت جغرافیایی تفاوتهایی را نشان میدهد.
تشکر و قدردانی
از سرکار خانم مهندس ژیلا بالایی، محقق مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان آذربایجان شرقی که در انجام این تحقیق از همراهیشان بهرة بسیار بردهام، صمیمانه تشکر می‌کنم.
)
