Şəkil 5.3. Diploid və tetraploid buğda nümunələrinin
məhsuldarlıq elementlərinə görə qruplaşması
Dendroqramadan göründüyü kimi, T.boeoticum və T.mo-
nococcum növləri məhsuldarlıq elementlərinə görə bir-birlə-
rinə yaxın növ kimi qiymətləndirilir. Amma RAPD DNT mar-
kerlərinə görə bu növlər bir birindən genetik cəhətdən uzaq
hesab edilmişdir. T.dicoccoides və T.persicum növləri də fe-
notip cəhətdən yaxın olsalar da genotipik olaraq uzaq kimi
qiymətləndirilmişdir. T.turgidum alboyadurum və T.turgidum
salomonis növmüxtəliflikləri həm genetik cəhətdən, həm də
fenotipik cəhətdən oxşarlıq təşkil etmişlər. Həmçinin, T.du-
rum-a aid sortlar və T.dicoccum–a aid növmüxtəliflikləri də
həm genetik və həm də fenotipik cəhətdən oxşar olmuşlar.
Nəticələri ümumiləşdirərək qeyd etmək olar ki, fenotipik
cəhətdən oxşar olan nümunələr heç də hər zaman genotipik
cəhətdən də oxşar olmurlar. Lakin bəzi növlərin növmüxtəlif-
liklərinin həm genetik, həm də fenotipik analizləri bir-birilə
uyğunluq təşkil edir.
231
5.1.4. RAPD markerlərinin təkrarlanma qabiliyyəti
Molekulyar markerlər bitki seleksiyasında genetik materialın
xarekterizə edilməsi üçün qiymətli vasitədir. Onlardan RAPD
markerlər buğda hermoplazmanın qiymətləndirilməsində uğurla
istifadə edilir ki, bunun da bir çox üstünlükləri vardır. Bununla
belə RAPD üsulunun reproduktivliyi və genetik müxtəlifliyin təd-
qiqinə münasibliyi ilə əlaqədar bəzi şübhələr də mövcuddur. Op-
timal PCR reaksiya şəraitindən istifadə etməklə və yalnız repro-
duktiv bəndləri nəzərə almaqla RAPD-in reproduktivliyini təmin
etmək olar.
RAPD üsulunun genetik müxtəlifliyin tədqiqi və hermoplaz-
manın qiymətləndirilməsində istifadəsi bir sıra işlərdə göstərilmiş-
dir [148,230,290]. RAPD markerləri vasitəsilə buğda genotiplə-
rinin genetik qohumluğunun qiymətləndirilməsi üçün alınmış mə-
lumatlar digər markerlərdən istifadə zamanı alınmış məlumatlarla
uyğunluq təşkil edir. Kastaqna və başqaları aşkar etmişlər ki, 49
diploid buğda nümunələrinin genetik oxşarlığının növdaxili mü-
qayisəsi zamanı RAPD markerlərdən alınmış qiymətlər RFLP
markerlərlə alınmış qiymətlərə çox yaxındır. 6 buğda növünün
tədqiqi zamanı Naqoaka və Oqihara (1997) göstərmişlər ki, İSSR
markerlərlə hesablanmış genetik yaxınlıq RFLP və RAPD görə
hesablanmış qiymətlərlə identik olmuşdur. Bu yaxınlarda şəcərə
analizləri və RAPD metodu əsasında buğda sortlarının genetik
müxtəlifliyinin qiymətləndirilməsi arasında zəif əlaqənin mövcud-
luğu müəyyən edilmişdir [238,376]. Həmçinin, bərk buğdada
RFLP və şəcərə analizlərindən, heksaploid buğdada AFLP və qo-
humluq əmsalı analizlərindən və bərk buğdada AFLP və qohum-
luq analizlərindən alınmış qiymətlər arasında aşağı və orta dərə-
cədə korrelyasiya əmsalları aşkar edilmişdir. Yalnız şəcərə əsaslı
müxtəlifliyin ölçülərindən istifadə genetik müxtəlifliyin mövcud
232
yaxınlığının qiymətləndirilməsində bəzi səhvlərə gətirib çıxara
bilər. RAPD kimi molekulyar markerlərdən istifadə ilə əldə edil-
miş genetik yaxınlıq daha etibarlı sayılır.
5.1.5. Genetik müxtəliflik üçün nümunələrin seçilməsi
Növdaxilində və növlər arasında müxtəliflik mövcud ol-
duğuna görə sortlarda genetik müxtəlifliyin qiymətləndiril-
məsi üçün nümunələrin seçilməsi çox mühümdür [143]. Çar-
paz tozlanan populyasiyalarda hər bir bitki genetik baxımdan
unikal ola bilər. Öz-özünə tozlanan populyasiyalarda isə bit-
kilər bir və ya daha çox genotiplərdən ibarət ola bilər. Əlbəttə
ki, daha çox nümunə yüksək ehtimallı və daha aşağı tezlikli
genotipləri təyin etməyə imkan verir. Lakin nümunələrin opti-
mal sayı analizin tədqiqatın məqsədlərindən və tətbiq olunan
üsulların həssaslığından asılıdır. Sortların genetik müxtəlifli-
yinin qiymətləndirilməsində fərdi seçilmiş bitkilərin sayı
müxtəlif bitkilərdə müxtəlif olur. Paxla sortlarının RAPD ana-
lizi üçün 6 bitki nümunəsi götürülmüşdür [227]. Kərəviz sort-
larında RAPD markerləri üçün nümunələrin optimal sayı 5-20
bitki arasında olur [415]. Autrique və b. (1996) bərk buğda
sortlarının RFLP markerləri ilə genetik müxtəlifliyinin tədqiqi
zamanı DNT ekstraksiyası üçün 8-10 bitki götürmüşlər.
Yumşaq buğda da Muxtar və başqaları (2002) RAPD ana-
lizləri üçün 20 bitki götürmüşlər [280]. Miçelmor və başqaları
(1991) bəyan etmişlər ki, DNT qarışığında 10% -dən aşağı
tezlikdə rast gəlinən allelər RAPD vasitəsilə daha çətin təyin
olunur [266]. Aşağı həssaslığa görə 20-dən çox bitki nümu-
nəsinin istifadəsi RAPD analizlərində daha nadir markerlərin
tapılma ehtimallığını artırmır [415]. Seleksiyaçılar üçün nadir
233
allelərin daha yararlı omasına baxmayaraq, yüksək tezlikli al-
lelər sortlar arasında müxtəlifliyi təyin edən əsas göstərici-
lərdən biridir. Bizim kolleksiyamızda çoxlu nümunə olduğuna
görə hər bir populyasiyadan daha çox bitkiləri fərdi olaraq
analiz etmək çox çətin olar.
5.1.6. DNA polimorfizm və genetik müxtəliflik
RAPD metodunda istifadə olunan praymerlərin sayı nə
çox, nə də az olmalıdır. Az olması qeyri informativ nəticələrin
alınmasına, çox olması isə yüksək maliyyə xərclərinə gətirib
çıxara bilər. Triticum cinsinin müxtəlif növlərinin tədqiqində
müxtəlif sayda praymerlər istifadə olunmuşdur ki, bu da öz
növbəsində müxtəlif dərəcədə polimorfizmin aşkar olunma-
sına gətirib çıxarmışdır. Joşi və Nquyen yabanı və mədəni
buğdanın tədqiqində 40 praymerdən istifadə etmiş və bütün
nümunələr arasında 88 % polimorfizm aşkar etmişdirlər. Sun
və başqaları 26 UBC primerləri ilə T.aestivum və T.speltaya
aid 46 genotip arasında 62.5% polimorfizm müəyyən etmişlər.
Pujar 81 operon praymerini yoxlamış və 3-13 arası polimorfiq
bəndlər sintez edən 21 praymer seçmişlər. Triticum cinsinin
64 genotipi arasında 78.2 % polimorfizm müəyyən edilmişdir
[377].
Müasir sortların genetik tərkibi adətən homogendir. Yerli
sortarın seleksiya sortlarına nisbətən daha heterogen olması
hesab edilir. Bizim apardığımız tədqiqatda genotiplər arsında
fərqlilik çox müşahidə edilmişdir. Bu isə müxtəlif növlərin
iştirakı ilə əlaqədardır. Eyni növə aid olan nümunələr mə-
sələn, T.turgidumun 2 növmüxtəlifliyi bir-birinə daha yaxın
olmuşdur. Amma T.durum-a aid nümunələr arasında isə poli-
morfizm əmələ gəlmişdir. Hətta müxtəlif növlərə aid olan
234
T.dicoccoides ilə T.dicoccum v.farrum arasında genetik ya-
xınlıq daha çox özünü biruzə vermişdir.
5.2. İki cərgəli və çox cərgəli arpa nümunələrinin
genetik müxtəlifliyinin monomer prolamin
ehtiyat zülalları əsasında tədqiqi
Azərbaycanda yayılmış bitki nümunələrinin qorunması,
saxlanılması və istifadəsinə son illərdə maraq daha çox atrmışdır.
Bu məqsədlə, Azərbaycan MEA Genetik Ehtiyatlar İnstitutunun
tərkibində Cənubi Qafqazda ilk dəfə olaraq genbank yaradılmış-
dır. Bu genbankda 8000-ə yaxın bitki nümunəsi qorunub saxla-
nılır ki, onların da içərisində xeyli arpa nümunələri vardır. Gen-
bankda qorunub saxlanılan nümunələrin genetik identifikasiya
edilərək pasportlaşdırılması və onlardan seleksiyada düzgün isti-
fadə edilməsi vacib problemlərdən biridir.
Genetik müxtəliflik fərqli metodlar: morfoloji markerlər,
biokimyəvi markerlər və molekulyar markerlər əsasında tədqiq
oluna bilər. Morfoloji markerlər keyfiyyət əlamətləri ilə əlaqədar
olub, müşahidə əsasında qruplaşdırılır. Qeyd etmək lazımdır ki,
morfoloji markerlərin sayı azdır və bəzi hallarda bu markerlər fe-
notipə güclü təsir göstərir və seleksiya proqramları üçün mü-
nasib olmurlar. Morfoloji əlamətlər isə say baxımından çoxdur-
lar, kəmiyyət irsiliyinə malikdirlər və asanlıqla tədqiq oluna bi-
lirlər. Bir çox bitkilərdə onlar məhsuldarlığı və onun element-
lərini təşkil edirlər. Bu əlamətlərin normal paylanma xüsusiyyət-
lərini nəzərə alaraq, onların tədqiqində statistikadan istifadə
edilir [291].
Lasa [243] 159 yerli arpa nümunəsinin genetik müxtəlif-
liyini tədqiq edərkən 27 morfoloji əlamətlərdən istifadə etmişdir.
Tədqiq edilmiş əlamətlər üzrə yüksək fenotik müxtəliflik müşa-
235
hidə olunmuşdur. Yerli formalarla seleksiya edilmiş nümunə-
lərin genetik müxtəlifliyi müqayisə edilmiş və nəticədə birin-
cilərin biotik və abiotik streslərə daha davamlı olduqları aşkar
edilmişdir. Prinsipcə component analiz üsulu isə tədqiqat
üçün müəyyən edilmiş bütün kəmiyyət və keyfiyyət əlamətləri
nəzərə alınmaqla altıcərgəli genotipləri bir-birindən ayırmağa
imkan vermişdir. Yerli formalarda coğrafi müxtəlifliklərlə
məhsulun yetişməsinə lazım olan günlərin sayı, məhsuldar
gövdələrin sayı və məhsuldarlıq arasında müsbət korrelyasiya
müşahidə edilmişdir.
Bahrman və əməkdaşları [124] 26 altıcərgəli arpa nü-
munəsinin bir sıra morfoloji xüsusiyyətlərini və xəstəliklərə
davamlılığını tədqiq etmişlər. Onlar bu nümunələrin gene-
tik müxtəlifliyini morfoloji əlamətlərlə yanaşı, molekulyar
markerlər vasitəsi ilə də öyrənmişlər. Nümunələrin müxtəlif
üsullarla genetik fərqliliyi təyin edilmişdir. Genetik müxtə-
lifliyin öyrənilməsi istiqamətində fərqli səviyyələrdə apa-
rılmış tədqiqatlardan əldə olunmuş nəticələr arasında heç
bir asılılıq müşahidə edilməmişdir.
Bitkilərin biokimyəvi tədqiqatlarında fermentlərin və
ehtiyat zülalların elektroforez üsullarından çox geniş isti-
fadə olunmaqdadır. Ehtiyat zülalları yüksək polimorfizmlə
yanaşı, quruluşlarının stabilliyi ilə də səciyyələnirlər [291].
Ətraf mühit amilləri yetişməkdə olan toxumlara ya təsir
etmir, ya da çox cüzi təsir göstərir [251]. Bu amillər toxum-
lardakı zülalların miqdarına təsir göstərsələr də, onların
quruluşunda dəyişiklik yaratmırlar [240, 309].
Hordeinlər və monomer prolaminlər arpa bitkisinin
əsas ehtiyat zülallarıdırlar. Bu günədək aparılmış tədqiqat-
larda ehtiyat zülalları sırasında daha çox diqqət hordein-
lərin müxtəlifliyinin analizinə yönəlmiş, monomer prola-
236
minlər isə olduqca az tədqiq olunmuşdur. Buna görə də
sonuncular haqqında hələ də kifayət qədər informasiya
yoxdur [350, 351].
Mədəni və yabanı arpalarda monomer prolaminlərin
müxtəlifliyinin tədqiqi, buğdanın qliadinlərində olduğu
kimi, onlarda da yüksək polimorfizmin mövcudluğunu
aşkar etməyə imkan verdi [349]. Poliakrilamid gelində nisbi
hərəkətlilikləri əsasında bu zülallar 4 zonaya -
,
,
və
-
zonalarına ayrılırlar. Bu zonaları kodlaşdıran gen lokusları
haqqında da ədəbiyyatda kifayət qədər məlumat yoxdur.
Alvarez və əməkdaşları (2004) Hordeum chilense yabanı
arpa növünə məxsus monomer prolaminləri kodlaşdıran gen
lokuslarını tədqiq etməklə, 1H
ch
xromosumu üzərindəki
Gli-H
ch
gen lokusunu
-zonasının kodlaşdırıcısı kimi təyin
etmişlər. Bu tədqiqatın nəticələri
- və
-zonalarının ən azı
iki müxtəlif gen lokusu tərəfindən kodlaşdırıldığını və bu
lokuslar arasında ilişikliyin olmadığını göstərir. Belə gü-
man olunur ki, hər iki gen 5H
ch
və 7H
ch
xromosomları üzə-
rində lokallaşır [111]. Payne və həmkarları (1987), Tercero
(1991) bu zülalların hansı genlər tərəfindən kodlaşdırılma-
sını tədqiq edərək oxşar nəticələr əldə etmişlər. Müəyyən
edilmişdir ki, tədqiq olunmuş monomer prolaminlər müx-
təlif genotiplər arasında yüksək polimorfizmə malikdirlər
[312, 382].
Eşqi və Axundovanın (2009) tədqiqatı zamanı mono-
mer prolaminlərin analizində 57 zolaq, hordeinlərin anali-
zində isə 32 zolaq aşkar olunmuşdur. Genetik müxtəliflik
indeksinin qiyməti də monomer prolaminlərdə hordeinlərlə
müqayisədə yüksək olmuşdur (uyğun olaraq, 0.889 və
0.856). Bunlardan əlavə, klaster analizi hordeinlərlə müqa-
yisədə monomer prolaminlərin müxtəlifliyi əsasında nümu-
237
nələri qruplaşdırmaqda daha effektiv olmuşdur. Həmçinin
monomer prolaminlərin analizində 51 genotip, hordeinlərin
analizi ilə isə yalnız 18 genotip tam surətdə identifikasiya
olunmuşdur. Bu nəticələrə əsaslanaraq, onlar arpa genotip-
lərinin identifikasiyasında, həmçinin bu nümunələrin gene-
tik müxtəlifliyin tədqiqində monomer prolaminlərin müxtə-
lifliyənə əsaslanmağın daha münasib olduğunu göstərmişlər
[182]. Eşqi və Axundovanın bu istiqamətdə aparılmış digər
tədqiqatlarında (2010) ehtiyat zülallarının (monomer və
hordein prolaminlərinin) genetik müxtəlifliyi RAPD mar-
kerlərinin genetik müxtəlifliyi ilə müqayisə edilmişdir. On-
ların təcrübələrində ICARDA mənşəli çılpaq arpa nümunə-
lərində ehtiyat zülallarının, xüsusilə monomer prolamin-
lərin genetik müxtəlifliyi DNT səviyyəsində təyin olunan
müxtəlifliklə müqayisədə daha yüksək olmuşdur [183].
Tədqiqatda məqsəd iki cərgəli və çox cərgəli arpa
nümunəsinin genetik müxtəlifliyinin monomer prolamin-
lərin polimorfizmi əsasında öyrənilməsi və bunun bitki da-
vamlılığı ilə əlaqəsinin aşkar edilməsi olmuşdur. Arpa nü-
munələrində monomer prolaminlərin tədqiqi zamanı, buğda
bitkisinin qliadinlərində olduğu kimi, 4 zona -
,
,
və
-
zonaları təyin edilmişdir. Bu zonalar üzrə ümumiyətlə 36
spektr təyin olunmuşdur ki, onların hamısı polimorfluğu ilə
seçilmişdir (Cədvəl 5.4, Şəkil 5.4, 5.5.).
-zonasında 22
zolaq və 16 spektr müəyyən edilmişdir. Bu zolaqlar sıra-
sında P
16
zolağı 7 genotipdə ən yüksək - 21.21% tezliklə
müşahidə olunmaqla, diqqəti cəlb etmişdir.
238
Şəkil 5.4. Arpa genotiplərində monomer prolmin
ehtiyat zülalları əsasında təyin olunmuş spektrlər
P
1
zolağı 4 genotipdə müşahidə olunmuşdur. P
2
, P
4
, P
5
,
P
6
, P
7,
P
8
, P
9
, P
10
, P
11
, P
12
, P
13
, P
14
, P
15
, P
17
,
P
18
, P
19
, P
20
və P
22
yalnız bir genotipdə aşkar edilmiş-
lər. P
3
və P
21
zolaqları isə iki genotipdə qeydə alınmışlar
(cədvəl 5.4).
zonasında
9
,
12
və
11
spektrləri ən yüksək
tezliyə, müvafiq olaraq, 97.06%, 73.52% və 70.59% tezliyə
malik olmuşlar.
2
,
6
,
7
və
16
spektrləri isə əksinə, yalnız
bir genotipdə müşahidə edilmişlər. Digər spektrlərin tezliyi
8.82% - 38.23% arasında dəyişmişdir. (Cədvəl 5.4).
Cədvəl 5.4
Genotiplərdə monomer prolaminlər əsasında
təyin olunmuş spektrlərin sayı
Spektrlərin sayı
Spektrlərə malik
genotiplərin sayı
Spektrlərə malik
genotiplərin %-
lə miqdarı
4
1
2.94
5
1
2.94
6
1
2.94
7
4
11.76
8
6
17.68
239
Cədvəl 5.4-ün davamı
9
3
8.82
10
1
2.94
11
8
23.53
12
3
8.82
13
3
8.82
14
2
5.88
15
1
2.94
-zonasında müəyyən edilmiş patternlər əsasında Nei genetik
müxtəliflik indeksi H=0.917 hesablanmışdır. Pan və həmkar-
ları (2007)
-zonasında 21 spektr müşahidə etməklə, bu zo-
nadakı ən böyük müxtəlifliyi aşkar etmişlər. Alvarez və əmək-
daşları (2006 a və b) apardıqları iki fərqli tədqiqat işində bi-
zim tədqiqatın nəticələrinə uyğun olaraq, yalnız üç -
,
və
-zonalarında spektr müşahidə etmiş, həmçinin
-zonasının
yüksək müxtəlifliyə malik olduğunu söyləmişlər [109, 110].
Şəkil 5.5. Bütün genotiplərinin α-, β- və ω-zonalarında
müşahidə olunan müxtəlif monomer prolamin
zolaqlarının idioqramı
240
Cədvəl 5. 5.
Genotiplərin adı və onlarda təyin olunmuş monomer
prolamin zolaqları
№
Genotiplər
Zolaqlar
№
Genotiplər
Zolaqlar
1
Nutans 67/91
5
3
16
18
Arpa 31
9
10
3
2
Nutans 303
9
16
21
19
84 №-li Seşmə
9
10
8
3
Celilabad 19
6
14
16
20
Arpa 29
9
9
9
4
Nutans 86-35/18
6
14
16
21
Arpa 52
9
3
10
5
Nutans 118-21
6
14
16
22
Naxçıvan deni
9
3
3
6
Nutans 80/32-21
14 15
22
23
Arpa 40
7
5
4
7
Nutans 28/92
6
3
16
24
Arpa 84
6
6
11
8
Nutans 57/9
12 16
16
25
Arpa 78
5
8
12
9
Nutans 124/32
9
20
21
26
Palidum 69/91
9
7
13
10
Arpa 59
11 20
18
27
№ 78 Cəbraylı
1
4
14
11
6 №-li Seçme
13 17
19
28
Arpa 75
2
1
1
12
Nutans 80-34/14
10 18
16
29
76 №-li Seçmə
1
1
1
13
Huseyn 1
9
19
20
30
Arpa 30
3
1
1
14
Arpa 77
11 19
17
31
55 № yerli
4
1
15
15
Arpa 39
5
13
5
32
№ 79/1-2
1
1
1
16
Arpa 32
8
12
6
33
Arpa 81
9
2
2
17
Arpa 44
1
11
7
241
Cədvəl 5.6
Arpa genotiplərində monomer prolaminlərin zolaqları
Monomer
prolaminlərin
zolaqları
Genotiplər
Tezlikləri,
%-lə
ω-zonası zolaqları
12.12
P ω
1
28, 29, 30, 32
3.03
P ω
2
33
6.06
P ω
3
18,22
3.03
P ω
4
23
3.03
P ω
5
15
3.03
P ω
6
16
3.03
P ω
7
17
3.03
P ω
8
19
3.03
P ω
9
20
3.03
P ω
10
21
3.03
P ω
11
24
3.03
P ω
12
25
3.03
P ω
13
26
3.03
P ω
14
27
3.03
P ω
15
31
3.03
P ω
16
1, 3, 4, 5, 7, 8, 12
21.21
P ω
17
14
3.03
P ω
18
10
3.03
P ω
19
11
3.03
P ω
20
13
3.03
P ω
21
2, 9
6.06
P ω
22
6
3.03
β-zonası zolaqları
P β
1
28, 29, 30, 31, 32
15.15
P β
2
33
3.03
P β
3
1, 7, 21, 22
12.12
P β
4
27
3.03
P β
5
23
3.03
242
Cədvəl 5.6-nın davamı
Monomer prolaminlərin
zolaqları
Genotiplər
Tezlikləri, %-lə
P β
6
24
3.03
P β
7
26
3.03
P β
8
25
3.03
P β
9
20
3.03
P β
10
18, 19
6.06
P β
11
17
3.03
P β
12
16
3.03
P β
13
15
3.03
Monomer prolaminlərin Genotiplər Tezlikləri, %-lə zolaqları
P β
14
3, 4, 5
9.09
P β
15
6
3.03
P β
16
2, 8
6.06
P β
17
11
3.03
P β
18
12
3.03
P β
19
13, 14
6.06
P β
20
9, 10
6.06
Dostları ilə paylaş: |