Επισκόπηση γενετικού υλικού καστανιάς στην περιοχή Κυνουρίας με χρήση μοριακών δεικτών

Abstract

Η ύπαρξη της καστανιάς (Castanea sativa Mill.) στην Ευρώπη χρονολογείται πριν από την τριτογενή περίοδο. Οι ανατολικές μεσογειακές χώρες υπήρξαν τα σπουδαιότερα καλλιεργητικά κέντρα της καστανιάς. Η καστανιά μεταφέρθηκε στον ελλαδικό χώρο από τη Μ. Ασία και στη συνέχεια από την Ελλάδα εξαπλώθηκε στην Ιταλία. Στην Ελλάδα καταλληλότερες περιοχές για την καλλιέργεια της καστανιάς θεωρούνται οι νομοί Αρκαδίας, Κρήτης, Μαγνησίας, Ευρυτανίας και Χαλκιδικής. Σκοπός της παρούσας μεταπτυχιακής διατριβής είναι η μελέτη της γενετικής παραλλακτικότητας της καστανιάς σε ένα από τα κέντρα καλλιέργειάς της, την Αρκαδία. Με σκοπό τον έλεγχο της ενδοποικιλιακής παραλλακτικότητας συλλέχθηκαν νεαρά υγιή φύλλα από τα χωριά Καστάνιτσα, Πλάτανος, Άγιος Πέτρος, Καστρί και Δολιανά. Η απομόνωση του DNA έγινε σύμφωνα με τη χρήση του NucleoSpin Plant II kit. Στα πλαίσια της μοριακής ανάλυσης δοκιμάστηκαν συνολικά εννέα εκκινητές ISSR, εκ των οποίων επιλέχθηκαν πέντε. Ο διαχωρισμός των προϊόντων της PCR έγινε σε πηκτή αγαρόζης 2,5 % w/v, ενώ η οπτικοποίηση έλαβε χώρα σε τράπεζα υπεριώδους ακτινοβολίας. Η ανάλυση των αποτελεσμάτων έγινε με το λογισμικό NTSYS pc 2.2i. Οι γενετικές αποστάσεις υπολογίστηκαν με τη χρήση του συντελεστή Jaccard και δημιουργήθηκαν δενδρογράμματα με την μέθοδο UPGMA και την μέθοδο N.J.. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι υπάρχει μία τάση ομαδοποίηση των δειγμάτων σύμφωνα με την προέλευσή τους. Η μία μεγάλη ομάδα αντιπροσωπεύει δείγματα των γειτονικών χωριών Καστάνιτσα και Πλάτανος, ενώ η δεύτερη ομάδα δείγματα από τα χωριά Άγιος Πέτρος, Καστρί και Δολιανά τα οποία και γειτνιάζουν. Φυσικά υπήρχαν επικαλύψεις στις δύο ομάδες που επιβεβαιώνουν το μικρό ποσοστό γενετικής παραλλακτικότητας. Η ανάλυση πλαισιώθηκε και από μετρήσεις μακροσκοπικών χαρακτηριστικών των καρπών καθώς και αναλύσεις σχετικά με τα μακροστοιχεία και τα μικροστοιχεία των καστάνων.

The presence of chestnut (Castanea sativa Mill.) in Europe dates back to the tertiary period. The eastern Mediterranean countries have been the most important chestnut growing centers. The chestnut came to Greece from Asia Minor and from Greece it spread to Italy. In Greece, the most suitable areas for the cultivation of chestnut trees are the regions of Arkadia, Crete, Magnesia, Evritania and Chalkidiki. The purpose of this postgraduate dissertation is to study the genetic diversity of chestnut trees in one of its culture centers, Arcadia. Young healthy leaves were collected from the villages of Kastanitsa, Platanos, Agios Petros, Kastri and Doliana. The DNA isolation was performed using the NucleoSpin Plant II kit. In the context of molecular analysis, a total of nine ISSR primers were tested, of which five were selected. Separation of the PCR products was performed on a 2.5% w/v agarose gel while the visualization took place on an ultraviolet bank. The analysis of the results was conducted with the NTSYS pc 2.2i software. Genetic distances were calculated using the Jaccard factor and tree patterns were created using the UPGMA method and the NJ method. The results showed that there is a tendency to group the samples according to their origin, one large group is representing samples of the neighboring villages Kastanitsa and Platanos , while the second group represents samples from the villages of Agios Petros, Kastri and Doliana, which are adjacent. Of course, there were overlaps in the two groups that confirm the low percentage of genetic variation. The analysis was also framed by measurements of the macroscopic characteristics of the chestnuts, as well as analysis of the chestnuts' macroelements and microelements.