بررسی تبارشناسی ژن کلروپلاستی matK برخی از گونه‌های متعلق به قبیله Mentheae از تیره نعناع با تاکید بر گیاه دارویی Zhumeria majdae Rech. F. & Wendelbo.

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 1استادیار گروه زیست‌شناسی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه لرستان، خرم‌آباد، ایران

2 دانشجوی دکتری گروه بیوتکنولوژی پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی مشهد، مشهد، ایران

3 استادیار گروه زیست فرآورده‌های گیاهی، پژوهشگاه ملی مهندسی ژنتیک و زیست فناوری، تهران، ایران

4 دانشیار پژوهش بخش گیاه‌شناسی، مؤسسه تحقیقات جنگل‌ها و مراتع کشور، تهران، ایران

چکیده

هدف از این تحقیق، بررسی موقعیت تاکسونومیکی و تبارزایی قبیله Mentheae با تاکید بر گیاه دارویی مورخوش با نام علمی .Zhumeria majdae Rech. F. & Wendelbo با استفاده از توالی‌یابی ژن کلروپلاستی matk می‌باشد، گیاه مورخوش متعلق به تیره نعناع و از گونه‌های‌ انحصاری استان هرمزگان می‌باشد. در طب سنتی از عصاره گیاه مورخوش جهت درمان ناراحتی‌های گوارشی، اسهال، نفخ، دل درد، ترشی معده، سوزش معده، رفع سرماخوردگی، سردرد و التیام زخم مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این تحقیق از نمونه‌های گیاهی، استخراج DNA صورت گرفت و با استفاده از آغازگرهای اختصاصی بررسی مولکولی قطعه ای از ژن matk به روش PCR-Sequencing، تکثیر و توالی‌‌یابی گردید. برای بازسازی روابط فیلوژنی، تحلیل توالیDNA  با استفاده از نرم‌افزارFINTCH TV و تحلیل‌های فیلوژنی با استفاده از نرم‌افزار PAUP انجام گرفت. در آنالیز کلادوگرام، سه درخت به طول 20 گام و شاخص‌های آماری ضریب سازگاری (Ci;Consistensive index) برابر با 950/0 و ضریب نگهداری (Retention index; Ri) برابر با 963/0 مشاهده گردید. نتایج حاصل از تحلیل‌های فیلوژنتیکی توالیmatK  نشان داد که قبیله Mentheae  متشکل از 3 تبار تک‌نیای مجزا شامل زیر طایفه‌های Salviinae،Menthinae  و Nepetinae است و گیاه مورخوش همراه باSalvia aegyptiaca  یک گروه خواهری را در زیرطایفه Salviinae تشکیل می‌دهد. نتایج حاصل از این مطالعه با داده‌های حاصل از مطالعات قبلی با استفاده از صفات ریزریخت شناسی بذر و دانه گرده، در ارتباط با جایگاه جنس Zhumeria در بین سایر جنس‌های قبیله Mentheae مطابقت دارد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


  1. Alvarez, I., Wendel, J.F. 2003. Ribosomal ITS sequences and plant phylogenetic inference. Molecular Phylogenetics and Evolution, 29: 417-434.
  2. Drew, B.T., Sytsma, K.J. 2012. Phylogenetics, biogeography, and staminal evolution in the tribe Mentheae (Lamiaceae). American journal of botany, 99(5): 933-953.
  3. Doyle, J.J., Doyle, J.L. 1990. Isolation of plant DNA from fresh tissue. Focus, 12: 13-25.
  4. Farris, J.S. 2008. The retention index and rescaled consistency index. Cladistics 5(4): 417 - 419.
  5. Felsenstein, J. 1985. Phylogenies and the comparative methods. The American Naturalist, 125(1): 1-15.
  6. Harley, R.M., Atkins, S., Budantsev A.L. 2004. “Labiatae,” in the families and genera of vascular plants. New York, NY publication, 275 p.
  7. Hollingsworth, P. M., Graham, S.W., Little, D.P. 2011. Choosing and using a plant DNA barcode. Plos One, 6: 92-102.
  8. Javidnia, K., Moein, M., Ayatollahi, M.R. 2006. Constituents of stem oil of Zhumeria majdae Rech. from Iran. Journal of Essential oil Research, 18: 91-92.
  9. Liang, H., Hilu, K.W. 1996. Application of the matK gene sequence to grass systematics. Canadian Journal of Botany,74: 125–134.
  10. Majrouhi, A.A. 2009. Research of changes in quantities and qualities of leaf volatile oils of Zhumeria majdae Rech. f. and Wendelbo. in different stages of growth. Journal of Medicinal Plants, 4(29): 107-113 (In Persian).
  11. Moon, H.K., Vinckier, S., Smets, E., Huysmans, S. 2009. Palynological evolutionary trends within the tribe Mentheae with special emphasis on subtribe Menthinae (Nepetoideae: Lamiaceae). Botanical Journal of the Linnean Society, 160: 211–231.
  12. Noah, J.W., Lambowitz, A.M. 2003. Effects of maturase binding and Mg2+ concentration on group II intron RNA folding investigated by UV-cross-linking. Biochemistry 42: 12466-12480. Nucl Acids Symp Ser, 41:95–98.
  13. Oliveira, L., Huck, R.B., Gitzendanner, M.A., Judd, W.S., Soltis, D.E., Soltis, P.S. 2007. Molecular Phylogeny, biogeography, and systematics of Dicerandra (Lamiaceae), a genus endemic to the south eastern United States. American Journal of Botany, 94(6): 1017–1027.
  14. Rechinger, K.H. 1989. Flroa Iranica. Lamiaceae family. Akademische Druck. U. Verlagesans- talt publication. 150: 479 p.
  15. Shinozaki, K. et al. 1996. The complete nucleotide sequence of the tobacco chloroplast genome: its gene organization and expression. EMBO Journal, 5: 2043–2049.
  16. Soltanipour, M.A., Rezaei, M.B., Moradshahi, A. 2004. Study on antimicrobial effects of essential oil of Zhumeria majdae Rech. F. and Wendelbo. Iran Journal. Med. Aromatic Plants, 20(3): 277-289 (In Persian).
  17. Walker, J.B., Sytsma, K.J. 2007. Staminal evolution in the Genus Salvia (Lamiaceae): Molecular Phylogenetic evidence for multiple origins of the Staminal Lever. Annals of Botany, 100: 375–391.
  18. Walker, J.B., Sytsma, K.J., Treutlein, J.. Wink, M. 2004. Salvia (Lamiaceae) is not monophyletic: implications for the systematics, radiation, and ecological specializations of Salvia and tribe Mentheae. American journal Botany, 91: 1115–1125.