عنوان المقالة:التوصيف الجزيئى لأربعة أصناف من البطاطس المنزرعة تجارياً فى مصر Molecular characterization of four potato cultivars (Solanum tuberosum L.) commercially grown in Egypt.
Badr, E. A.; S.A. Riad; Hadia A. Heikal and F.A. Aly
Abstract
تهدف هذه الدراسة إل توصيف أربعة أصناف من البطاطس شائعة الزراعة فى مصر وهى كارا ، ليدى روزيتا ، نيكولا و سبونتا . لتحقيق هذا الهدف أجريت مقارنة بين مراحل التطور المختلفة (أوراق النبات الكامل ، الكالس و الأوراق المتكشفة أثناء زراعة الأنسجة) لكل صنف على المستويات البيوكيميائية والجزيئية . بالإضافة إلى ذلك تم إستخدام النتائج الجزيئية لكل مرحلة فى توصيف كل من هذه الأصناف وعلى مدى التقارب الوراثى بينها . على مستوى زراعة الأنسجه وجد أن صنف سبونتا هو أفضل الأصناف إستجابة للتشكل الخلوى عند زراعته على بيئة MS تحتوى على 5ر ملجم/لتر NAA ، 24ر2ملجم/لتر 6-BAP و 8ملجم/لتر GA3 . إختلفت الأصناف الأربعة فى تعبيرها عن المشابهات الإنزيمية لكل من إنزيمى الإستيريز والبيروكسيديز . لقد لوحظ أن أعلى عدد حزم لمشابهات الإستيريز والبيروكسيديز شوهد فى أوراق البادرات الصغيرة والكالس (22 و 24 حزمه) على التوالى والذى قد يرجع إلى إختلاف النشاط البروتينى أثناء تطور الأنسجه الخاصة بكل صنف . أيضاً فإن البصمة الوراثية بإستخدام تكنيك الـ RAPD أظهرت عدد من معلمات الـ DNA (DNA marker) الخاصة بكل صنف والمفيدة لتمييز وتعريف الأربعة أصناف المنزرعة . طبقاً للبيانات المتحصل عليها من الستة بادئات المستخدمه مع كل الأصناف فإن أعلى نسبة من تعدد الأشكال للـ DNA شوهدت مع أوراق البادرات الصغيرة الناتجه من زراعة الأنسجه . مثل هذه النتائج قد ترجع إلى تراكم الإختلافات الجسمية الناتجه من زراعة الأنسجه والتى تنتج تتابعات متباينه داخل التراكيب الوراثية الأصلية . بسبب تلك الظاهرة فإنه من المحتمل أن تكون القرابة الوراثية على أساس تكنيك الـ RAPD مع الأوراق الخضراء والكالس والبادرات الناتجه من زراعة الأنسجه أظهرت علاقات وراثية مختلفه إلى حد ما بين الأربعة أصناف تحت الدراسة . لذلك فإنه يمكن إستخلاص أنه تفضل أوراق النباتات الأصلية الخضراء لتصميم وتحديد القرابة الوراثية بين الأصناف المختلفة ، وبالرغم من ذلك وبصفه عامة من الممكن أن تكون العزلات مختلفة التركيب الوراثى مفيده حيث أنها تكون مصدراً للإختلافات والإنتخاب معملياً لصفات مرغوبة فى النبات .
Abstract
The present study aims to identify four different cultivars (i.e. Cara; Lady Rossita; Nicola and Spunta) of potatos (Solanum tuberosum L.) that are commonly planted in Egypt. In this respect, the tissue culture of each was established. Spunta explants were considered best than others for in vitro responses, when cultured on MS medium supplemented with 0.5mg/L NAA; 2.24mg/L 6-BAP and 8mg/L GA3. Also, different tissues (green leaves; calli and regenerated shoots) of each cultivar were used for biochemical and molecular analysis to measure genetic relationship among them. Each cultivar differed for isoesterase and isoperoxidase electrophoretic patterns. the highest differential expression of esterases and peroxidases were screened for regenerated shoots and callus tissues, respectively which may be due to a differential protein activation during the developing tissues. Furthermore, RAPD analysis fingerprints provided a number of useful DNA markers to distinguish and identify the four cultivars. According to the data of the six primers for all cultivars, the highest percentage of DNA polymorphism was screened for regenerated shoots. Such feature may be due to the somaclonal variation for in vitro culture, which is producing sequence dissimilarity among the original genotypes. Probably, due to this phenomenon, RAPD based dendrograms for green leaf; callus and regenerated shoot genomes revealed different genetic relationships among the four cultivars. Therefore, it may be concluded that plant leaves are preferred to design dendrograms of similarities and relationships among different cultivars. However, generally the somaclones may be a way of generating useful genetic variation and selection of desired traits for in vitro Plantlets.
أ.د. هاديه أحمد هيكل | Prof. Dr. Hadia Ahmed Heikal | 9244