Μελέτη της ενδοποικιλιακής γενετικής παραλλακτικότητας των Ελληνικών ποικιλιών ελιάς "Καλαμών" και "Κορωνέικη" με τη χρήση μοριακών δεικτών

Abstract

Στο παρόν πείραμα μελετήθηκε η ενδοποικιλιακή γενετική παραλλακτικότητα δύο κύριων Ελληνικών ποικιλιών ελιάς, της ελαιοποιήσιμης ποικιλίας ‘Κορωνέικη’ και της επιτραπέζιας ποικιλίας ‘Καλαμών’, με τη χρήση δύο μοριακών δεικτών, RAPD (Randomly Amplified Polymorphic DNA) και ISSR (Inter Simple Sequence Repeat). Νεαρά, υγιή φύλλα των δύο ποικιλιών συλλέχθηκαν από επτά περιοχές της Ελλάδας και από την Κύπρο. Η απομόνωση του DNA έγινε σύμφωνα με την μέθοδο CTAB (Doyle & Doyle, 1987). Στα πλαίσια της μοριακής ανάλυσης δοκιμάστηκαν συνολικά τριάντα δεκαμερείς RAPD εκκινητές και δέκα ISSR εκκινητές από τους οποίους επιλέχθηκαν και χρησιμοποιήθηκαν τελικά δέκα RAPD και έξι ISSR εκκινητές. Ο διαχωρισμός των προϊόντων της PCR έγινε σε πηκτή αγαρόζης 2,5% w/v και ακολούθησε χρώση της πηκτής αγαρόζης σε διάλυμα βρωμιούχου αιθιδίου. Η ανάλυση των αποτελεσμάτων έγινε με το λογισμικό NTSYS pc 2.02i. Οι γενετικές αποστάσεις υπολογίστηκαν με τη χρήση του συντελεστή Jaccard και δημιουργήθηκαν δενδρογράμματα με τις μεθόδους UPGMA (Unweighted Pair Group Method with Arithmetic means) και N.J. (Neigbor–Joining) ενώ ελέγχθηκε και η αξιοπιστία των δενδρογραμμάτων με το συντελεστή του Mantel. Οι δύο μέθοδοι, RAPD και ISSR, έδωσαν ικανοποιητικό αριθμό πολυμορφικών ζωνών για να καταστεί δυνατός ο γονοτυπικός διαχωρισμός των δειγμάτων. Διαχώρισαν πλήρως τις ποικιλίες μεταξύ τους καθώς και τα δείγματα εντός των ποικιλιών. Οι RAPD εκκινητές έδωσαν 188 ενισχυμένες ζώνες από τις οποίες οι 81 (43%) ήταν πολυμορφικές. Οι ISSR εκκινητές έδωσαν 104 ενισχυμένες ζώνες εκ των οποίων οι 72 (69%) ήταν πολυμορφικές. Ο συντελεστής ομοιότητας του Jaccard για τους RAPD εκκινητές κυμάνθηκε στην ‘Κορωνέικη’ από 0,89 έως 1,00 και στην ‘Καλαμών’από 0,81 έως 0,99. Για τους ISSR εκκινητές κυμάνθηκε στην ‘Κορωνέικη’ από 0,71 έως 1,00 και στην ‘Καλαμών’από 0,73 έως 1,00. Η ομαδοποίηση των δειγμάτων έγινε σε δύο ομάδες, ανάλογα, με την ποικιλία, ‘Καλαμών’ και ‘Κορωνέικη’, ενώ εντός της κάθε ποικιλίας τα δείγματα ομαδοποιήθηκαν ανάλογα με την περιοχή συλλογής. Γενετικό υλικό που συλλέχθηκε από το Γ.Π.Α και τη Φθιώτιδα βρέθηκε πολύ κοντά γενετικά ενώ στην ποικιλία ‘Κορωνέικη’ παρατηρήθηκε ότι τα δείγματα της Κρήτης και της Καλαμάτας ήταν γενετικά κοντά.

The olive tree (Olea europea L.) is cultivated in the Mediterranean Basin since 4000 B.C. Its socioeconomic impact is very important for the countries in the area. Greece occupies the third place in the world rank of olive oil producers and the second place in the European Union as a table olive producer. ‘Koroneiki’ is an olive oil variety while ‘Kalamon’ is a table olive variety. Both of them are the most well known worldwide Greek olive varieties. In this study, healthy, young leaves of both varieties were collected from seven different regions in Greece and Cyprus in order to study the intra-varietal variability. DNA extraction was performed according to Doyle & Doyle protocol. Markers originating from two different molecular techniques, Randomly Amplified Polymorphic DNA (RAPD) and Inter Simple Sequence Repeat (ISSR), were used for investigating the germplasm variability. In order to establish the genetic relationships among the clones of ‘Kalamon’ and ‘Koroneiki’, thirty RAPD primers were tested and ten were used while for ISSR ten primers were tested and six of them were used. PCR products were separated in 2,5% w/v agarose gel and digitally photographed under UV light. Genetic similarities for the RAPD and ISSR data were calculated using the Jaccard similarity coefficient. Phylogenetic trees were created using the UPGMA (Unweighted Pair Group Method with Arithmetic mean) and N.J. (Neighbour Joining) methods. The correlation among all genetic similarity matrices was checked using the Mantel test. The analysis was performed using the NTSYS pc 2.02i. Based on the results from both methods, but primarily from ISSR, intra-varietal variability was present in both varieties.