بررسی عدد کروموزومی و تحلیل کاریوتایپی شش گونه‌ از خانواده Brassicaceae (شب بو) در ایران

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار، بخش تحقیقات منابع طبیعی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان اصفهان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، اصفهان، ایران

2 دکترای تخصصی، محقق بخش تحقیقات بیوتکنولوژی موسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

3 استاد پژوهش، مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

چکیده

در این مطالعه، داده‌های کروموزومی برای شش گونه از پنج جنس مختلف خانوادهBrassicaceae  (شب بو) شامل Odontarrhena lanigera (DC.) Španiel, Al-Shehbaz, D.A.German & Marhold (=Alyssum lanigerum DC.) 2n=16،Boiss.  Aubrieta parviflora 2n=16، Matthiola flavida Boiss. 2n=12،(Matthiola ovatifolia Bél. =) M. tomentosa (Boiss.) Boiss. 2n=12،Des.  Sisymbrium erysimoides 2n=14 وSterigmostemum longistylum (Boiss.) Kuntze  2n=14 ارائه شده‌اند. از بین این گونه‌ها، دو گونه Matthiola flavida و Sterigmostemum longistylum برای اولین‌بار گزارش شده‌اند؛ درحالی‌که داده‌های کروموزومی سایر گونه‌ها با یافته‌های قبلی همخوانی داشته‌اند. عدد پایه کروموزومی در گونه‌های مطالعه‌شده x= 6,7,8 هستند. تجزیه و تحلیل کاریوتایپی در نمونه‌های موجود انجام گرفت و ایدیوگرام نیز برای آنها رسم شد. کوتاه‌ترین کروموزوم‌ها متعلق به گونه Odontarrhena lanigera با عدد کروموزومی 2n=16 و بلندترین کروموزوم‌ها در گونه Matthiola flavida با عدد کروموزومی 2n=12 مشاهده شدند.
 

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Chromosome Count and Karyotype Analysis of Six Brassicaceae Species in Iran

نویسندگان [English]

  • Azadeh Akhavan Roofigar 1
  • Fereshteh Asadi-Corom 2
  • Adel Jalili 3
1 Assistant Professor, Research Division of Natural Resources, Isfahan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, AREEO, Isfahan, Iran
2 PhD, Department of Biotechnology, Research Institute of Forests and Rangelands, Agricultural Research, Education and Extension Organization, AREEO, Tehran, Iran
3 Professor, Research Institute of Forests and Rangelands, Agricultural Research, Education and Extension Organization, AREEO, Tehran, Iran
چکیده [English]

In the present study, chromosomal data are presented for six species representing five genera within the Brassicaceae family including Odontarrhena lanigera (DC.) Španiel, Al-Shehbaz, D.A. German & Marhold (=Alyssum lanigerum DC.) 2n=16, Aubrieta parviflora Boiss. 2n=16, Matthiola flavida Boiss. 2n=12, (=Matthiola ovatifolia Bél.) M. tomentosa (Boiss.) Boiss. 2n=12, Sisymbrium erysimoides Des. 2n=14 and Sterigmostemum longistylum (Boiss.) Kuntze 2n=14. Two of the studied species (Matthiola flavida and Sterigmostemum longistylum) are reported for the first time, while the chromosomal data for the remaining species are consistent with previous findings. These species exhibit a basic chromosome number of x=6, 7,
or 8. Karyotypic analyses were also conducted in the existing samples and idiogram was drawn for them.
The shortest chromosomes belong to Odontarrhena lanigera (2n=16) and the longest chromosomes were observed in Matthiola flavida (2n=12) species.
Key words: Cruciferae, Chromosome number, Karyotype, Ideograms, Iran.
 
Introduction
Brassicaceae is a diverse group of flowering plants recognized for their economic, ecological, and evolutionary importance. This family encompasses a wide array of species, each exhibiting varied chromosome numbers and karyotypic characteristics. Understanding the chromosomal counts and karyotypic features of different Brassicaceae taxa is important for clarifying their genetic diversity, evolution, and potential applications in agriculture and conservation. Iran, with its varied ecological conditions, hosts an impressive diversity of Brassicaceae species. Within Iran, this family comprises approximately 100 genera and over 359 species, with a remarkable 53 species endemic to the country. This taxonomic diversity and endemism underscore the region's significance in terms of plant biodiversity within the Brassicaceae family. The present research aims to conduct a comprehensive study of six Brassicaceae species in Iran, focusing on their chromosomal counts and karyotypic features. The goal of this study is to achieve chromosomal counting for several Brassicaceae species in Iran, identify two previously unreported species, and produce ideograms to demonstrate their karyotypes.
 
Materials and Methods
In this study, karyotype analysis was conducted on mitotic metaphase chromosomes using the squash technique. To prepare the chromosomes for analysis, root tips were treated with a 0.01% aqueous colchicine solution for 2 hours at room temperature, followed by 14 hours at 4 °C. Subsequently, the root tips were fixed using Carnoy's solution, a mixture of glacial acetic acid and ethanol, and then preserved in 70% ethanol. For enhanced chromosome visualization, the materials underwent hydrolysis in 1 N HCl for 10 minutes at 60 °C, followed by staining in 2% aceto-orcein for 3 hours. After staining, the roots were gently squashed in 45% acetic acid, and the best metaphase plates were selected for imaging. For karyotype analysis, the chromosomes were sorted by length, and chromosome pairs were arranged following the Levan classification. Ideograms were constructed for all species, and karyotype asymmetry parameters, including TF%, AR, As K%, and Syi, were comprehensively assessed.
 
Research Findings
For the first time, we report the chromosome numbers for two species, namely Matthiola flavida and Sterigmostemum longistylum. Chromosome numbers for the other four species (Odontarrhena lanigera = Alyssum lanigerum, Aubrieta parviflora, Matthiola tomentosa = M. ovatifolia, and Sisymbrium erysimoides) have been previously documented.
A karyological analysis of Odontarrhena lanigera (DC.) Španiel, Al-Shehbaz, D.A.German & Marhold
(= Alyssum lanigerum DC.) revealed a diploid chromosome number of 2n=2x=16, with seven metacentric and one submetacentric chromosome. Compared to other studied species, this species' chromosomes were the shortest in length. Additionally, it exhibited the highest TF% (0.44) and Syi% value (0.77), while having the lowest S% (44%) and Ask% value (0.55) among all the investigated species. The results of this study confirmed a diploid chromosome number of 2n=2x=16 for Aubrieta parviflora Boiss., consistent with earlier reports on the somatic chromosome number. The karyotype of this species consisted of six metacentric and two submetacentric chromosomes.
 
Discussion of Results and Conclusions
In Matthiola flavida Boiss., our analysis indicated a chromosome count of 2n=2x=12 and a karyotypic formula of 4m+1sm+1st. This is the first reported chromosome count for M. flavida, providing valuable insights into the cytology of this species. Matthiola tomentosa Bél. (=Matthiola ovatifolia (Boiss.) Boiss.) is diploid with a chromosome count of 2n=2x=12. The karyotype consists of metacentric and subtelocentric chromosomes, with a formula of 4m+2st. This finding aligns with previous reports. Notably, it exhibited the lowest TF% (0.34) and Syi% value (0.51), while having the highest S% (55%) and Ask% value (0.65) among the studied species. Sisymbrium erysimoides Desf. is a diploid species with a chromosome count of 2n=2x=14, this species had six pairs of metacentric and one pair of submetacentric chromosomes, consistent with earlier findings. Sterigmostemum longistylum (Boiss.) Kuntze. was identified as diploid with a chromosome count of 2n=2x=14, and a karyotypic formula of 3m+4sm. This is the first report of both the chromosome number and karyotype details for this species. To conclude, this study presents the first reported chromosome counts for Matthiola flavida and Sterigmostemum longistylum, while confirming and detailing the chromosomal numbers and karyotypic features for several Brassicaceae species in Iran.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Cruciferae
  • Chromosome number
  • Karyotype
  • Ideograms
  • Iran

مقدمه

خانوادهBrassicaceae (Cruciferae)  یا شب بو، تعدادی از گیاهان گلدار هستند که به‌دلیل اهمیت اقتصادی، اکولوژیکی و تکاملی شناخته شده‌اند. این خانواده شامل طیف گسترده‌ای از گونه‌ها با عدد کروموزومی مختلف و ویژگی‌های کاریوتایپی متفاوت است. شناخت تعداد کروموزوم‌ها و ویژگی‌های کاریوتایپی گونه‌های مختلف خانواده Brassicaceae برای روشن‌شدن تنوع ژنتیکی، تکامل و کاربردهای بالقوه آنها در علوم کشاورزی و بحث حفاظت بسیار با اهمیت است. ایران با شرایط اکولوژیکی متنوع خود میزبان تنوع چشمگیری از گونه‌های مربوط به خانواده Brassicaceae است. این گونه‌ها با طیف وسیعی از شرایط محیطی سازگار شده‌اند. خانواده Brassicaceae در ایران تقریباً دارای 100 جنس و بیش از 359 گونه است که 53 گونه انحصاری کشور است(Mirzadeh Vaghefi and (Mahmoodi, 2022; Assadi, 2017. این تنوع در تعداد گونه‌های بومی در خانواده Brassicaceae، اهمیت ایران را ازنظر تنوع زیستی برجسته می‌کند. مطالعات سیتولوژیک متعددی روی گونه‌های جنس‌های مختلف خانواده Brassicaceae انجام شده‌اند که ویژگی‌های کروموزومی گونه‌های مختلف این خانواده را روشن می‌کند؛ ازجمله Sheidai and Sonboli (2011) عدد کروموزومی 2n=2x=14 را برای چهار گونه Sterigmostemum شامل
St. ramosissimum (O.E.Schulz) Rech.f.، St. incanum M.Bieb.، St. sulphureum (Banks & Sol.) Bornm. و St. acanthocarpum (Fisch. & C.A.Mey.) Kuntze گزارش کردند. علاوه بر این، et al. (2016) Martin آنالیز کاریوتایپ برای 12 گونه از جنسMatthiola  در ترکیه را انجام و عدد کروموزومی 2n=14 را نشان دادند. همچنین گفتنی است مطالعات سیتولوژی تکمیلی مربوط به گونه‌های متعلق به خانواده Brassicaceae در ایران انجام شده‌اند که به Maassoumi (1980)، Khosravi and Maassoumi (1998)، Ghaffari (2008)، Keshavarzi et al. (2014)، Shariat et al. (2021) Ghaffari (2020) و غیره می‌توان اشاره کرد که براساس منابع موجود عدد کروموزومی
2n=12-64 برای جنس‌های مختلف این خانواده گزارش شده است. هدف از این مطالعه، دستیابی به عدد کروموزومی و ویژگی‌های کاریوتایپی شش گونه از خانواده Brassicaceae در ایران و رسم ایدیوگرام برای آنها است. تنها گونه Sterigmostemum longistylum انحصاری ایران است و عدد کروموزومی برای آن در این مطالعه برای اولین‌بار گزارش می‌شود. این مطالعه در قالب طرح ملی تعیین عدد کروموزومی و سطح پلوئیدی گونه‌های گیاهی فلور ایران انجام شده که هدف از این طرح ملی تعیین عدد کروموزومی گونه‌های گیاهی مختلف و غنی‌سازی اطلاعات پایگاه داده‌های ایندکس کروموزومی فلور ایران است.

 

مواد و روش‌ها

انتخاب گونه‌ها براساس فهرست بذری است که بانک ژن مؤسسه تحقیقات جنگل‌ها و مراتع کشور به‌منظور انجام طرح تعیین عدد کروموزومی و سطح پلوئیدی گونه‌های گیاهی فلور ایران ارائه کرده است. از بین آنها گونه‌های مربوط به خانواده Brassicaceae انتخاب شدند و براساس تعداد جمعیت در دسترس، مطالعه صورت گرفت. گونه‌های مطالعه‌شده Odontarrhena lanigera (=Alyssum lanigerumAubrieta parviflora، Matthiola flavida، Matthiola tomentosa (= Matthiol ovatifoliaSisymbrium erysimoides وSterigmostemum longistylum  هستند.

به‌منظور مطالعات سیتولوژی در این گونه‌ها از مرحله میتوز در سلول‌های مریستم نوک ریشه استفاده شد. در این پژوهش، بذرها در دمای 4 درجه سانتی‌گراد درون پتری‌دیش جوانه زدند. سپس نوک ریشه ابتدا به مدت 2 ساعت در دمای اتاق و سپس 14 ساعت در دمای 4 درجه سانتی‌گراد درون محلول 01/0 درصد کلشی‌سین به‌عنوان پیش‌تیمار قرار گرفت. پس از شستشوی نمونه‌ها، نوک ریشه با استفاده از مخلوطی از اسید استیک و اتانول، تثبیت و سپس در اتانول
70 درصد نگهداری شد. سپس نمونه‌ها با HCl 1 N به مدت 10 دقیقه در دمای 60 درجه سانتی‌گراد، هیدرولیز و پس از شستشو در استواورسئین 2 درصد به مدت 3 ساعت رنگ‌آمیزی شدند. پس از رنگ‌آمیزی، ریشه‌ها در اسید استیک
45 درصد له شدند و تصویر بهترین صفحات متافازی با استفاده از میکروسکوپ (Olympus BX40) با عدسی 100 تهیه شد. برای اندازه‌گیری کروموزوم‌ها از نرم‌افزار Digimizer.5.4.9 استفاده شد. به‌منظور تجزیه و تحلیل کاریوتایپ، کروموزوم‌ها براساس طول، طبقه‌بندی و جفت کروموزوم‌ها براساس طبقه‌بندی Levan (1964) مرتب شدند.
برای دسته‌بندی کاریوتایپ از روش دو طرفه Stebbins (1971) استفاده شده است. ایدیو‌گرام‌ها برای همه گونه‌ها رسم شدند و پارامترهای عدم تقارن کاریوتایپ، ازجمله درصد شکل کلی یا TF% (Huziwara, 1962)، نسبت بازوها (AR)، درصد شاخص عدم تقارن کاریوتایپ (As K%) (Arano, 1963) و شاخص تقارن کاریوتیپ (Syi) (Greilhuber and Speta, 1976) ارزیابی شدند.

 

نتایج و بحث

در این پژوهش برای اولین‌بار، عدد کروموزومی دو گونه Matthiola flavida و Sterigmostemum longistylum تعیین شد و عدد کروموزومی چهار گونه دیگر (Odontarrhena lanigera = Alyssum lanigerum، Aubrieta parviflora، Matthiola tomentosa = M. ovatifolia و Sisymbrium erysimoides) قبلاً گزارش شده است که نتایج گزارش‌شده در مطالعات قبلی در این مطالعه نیز تأیید شده‌اند (Küpfer, 1980; Aryavand, 1975; Khatoon and Ali, 1993; Cartier, 1983; Maassoumi, 1980; DíazLifante et al., 1992; Jonsell, 1976)|. فاکتورهای کاریوتایپی مطالعه‌شده دربارة تمام گونه‌ها در جدول 1 ارائه شده‌اند و جزئیات مربوط به هریک از گونه‌ها نیز در ادامه به تفصیل بحث شده است.

Odontarrhena lanigera (DC.) Španiel, Al-Shehbaz, D.A.German & Marhold (=Alyssum lanigerum DC.): 2n=16

این گونه در افغانستان، عراق و ایران پراکنش دارد (POWO, 2023). نمونه مطالعه‌شده از این گونه متعلق به استان زنجان، ماهنشان، ارتفاع 2180 متر است. مختصات جغرافیایی نقطه جمع‌آوری N: 36°, 48ˊ, 01”; E: 47°, 26ˊ, 17” و کد بانک ژن بذر مربوط به آن 47009 است.

تجزیه و تحلیل کروموزومی این گونه انجام شد و عدد کروموزومی 2n=2x=16 و عدد پایه کروموزومی x=8 برای آن به دست آمد که این یافته نشان‌دهندة نتایج تحقیق قبلی (Aryavand, 1983) است که مربوط به جمعیت چهارمحال و بختیاری، زرد کوه است. این گونه دارای هفت جفت کروموزوم متاسانتریک و یک جفت کروموزوم ساب متاسانتریک (7m+1sm) است و ازنظر تقارن در کلاس 2B قرار می‌گیرد. علاوه بر این، کروموزوم‌های این گونه بین کروموزوم‌های گونه‌های مطالعه‌شده کوتاه‌ترین طول را داشتند و نتایج به‌دست‌آمده بالاترین درصد TF (44/0) و مقدار Syi٪ (77/0) را نشان دادند که حاکی از وجود کاریوتایپ متقارن در این گونه است؛ درحالی‌که کمترین مقادیر S٪ (44 درصد) و Ask٪ (55/0) به دست آمد و وجود کاریوتایپ متقارن در این گونه را تأیید کرد (شکل A 1، جدول 1).

Aubrieta parviflora Boiss.: 2n=16

این گونه در کشورهای ایران، ترکیه و عراق رویش دارد (POWO, 2023; Assadi, 2017). نمونه مطالعه‌شده از این گونه متعلق به استان لرستان، پل دختر، ارتفاع 710 متر است. مختصات جغرافیایی نقطه جمع‌آوریN:33°, 15ˊ, 49”; E: 47°, 45ˊ, 48”  و کد بانک ژن بذر مربوط به آن 47448 است.

عدد کروموزومی این گونه در تحقیق حاضر 2n=2x=16 و عدد پایه کروموزومی x=8 به دست آمد که با گزارش‌های قبلی دربارة عدد کروموزومی توسط Küpfer (1980) مربوط به جمعیت کرمانشاه و چهارمحال و بختیاری وAryavand (1975)  مربوط به جمعیت اصفهان (همایون‌شهر) مطابقت دارد. کاریوتایپ این گونه شامل شش جفت کروموزوم متاسانتریک و دو جفت کروموزوم ساب متاسانتریک (6m+2sm) بود (شکل 1B، جدول 1). کروموزوم‌های این گونه در کلاس 1A قرار می‌گیرند. همچنین، وجود درصد بالای TF و Syi در این گونه نشان‌دهندة کاریوتایپ متقارن در آن است. علاوه بر این، مقدار نسبتاً پایین شاخص عدم تقارن کاریوتایپ (Ask%) و میزان بالای شاخص تقارن (S%)، تقارن کاریوتایپ این گونه را تأیید می‌کند.

Matthiola flavida Boiss.: 2n=12

این گونه در کشورهای ایران، افغانستان و پاکستان پراکنش دارد (POWO, 2023; Assadi, 2017). نمونه مطالعه‌شده از این گونه متعلق به استان فارس، مرودشت، ارتفاع 1750 متر است. مختصات جغرافیایی نقطه جمع‌آوریN: 32°, 03ˊ, 13”; E: 52°, 39ˊ, 15”  و کد بانک ژن بذر مربوط به آن 46916 است.

عدد کروموزومی نمونه‌های این گونه به‌صورت 2n=2x=12 و عدد پایه کروموزومی x=6 مشخص شد؛ بنابراین، در این گونه 4 جفت کروموزوم متاسانتریک، 1 جفت کروموزوم ساب متاسانتریک و 1 جفت کروموزوم ساب تلوسانتریک وجود دارد (شکل 1C، جدول 1). نکته مهم این است که این اولین شمارش کروموزومی گزارش‌شده برای گونه
Matthiola flavida است که یافته ارزشمندی دربارة سیتولوژی این گونه ارائه می‌دهد. کروموزوم‌ها تقریباً بزرگ هستند و ازنظر تقارن در کلاس 2A قرار می‌گیرند. وجود درصد کمتر TF در این گونه نشان‌دهندة کاریوتایپ نامتقارن در آن است.

Matthiola tomentosa Bél. (=Matthiola ovatifolia (Boiss.) Boiss.): 2n=12

گونه M. ovatifolia  در ایران و ترکیه پراکندگی دارد (POWO, 2023). نمونه مطالعه‌شده از این گونه متعلق به استان فارس، آباده، ارتفاع 2000 متر است. مختصات جغرافیایی نقطه جمع‌آوری N: 31°, 00ˊ, 30”; E: 52°, 51ˊ, 55”  و کد بانک ژن بذر مربوط به آن 45941 است.

این گونه، دیپلوئید (x=6) و دارای عدد کروموزومی 2n=2x=12 است. کاریوتایپ این گونه شامل کروموزوم‌های متاسانتریک و ساب تلوسانتریک با فرمول کاریوتایپی 4m+2st است و کروموزوم‌های آن در کلاس 2A قرار می‌گیرند (شکل1 D، جدول 1). این شمارش با یافته‌های قبلی Cartier (1983) در ایران، تهران، سرخه حصار، Maassoumi (1980) و Ghaffari (2008) در جمعیت‌های متعلق به تهران مطابقت دارد. جالب توجه است که این گونه کمترین
TF%  (34/0) و Syi% (51/0) را دارد و بنابراین دارای کاریوتایپ نامتقارن است. همچنین، بالاترین S% (55 درصد) و Ask% (65/0) را دارد که نشان‌دهندة کاریوتایپ نامتقارن در این گونه است (جدول 1).

Sisymbrium erysimoides Desf.: 2n=14

این گونه در مناطق متعددی ازجمله قسمت‌های مدیترانه‌ای اروپا، ایران، عراق، پاکستان، فلسطین، سوریه، شبه جزیره عربستان و شمال آفریقا پراکنش دارد (POWO, 2023; Assadi, 2017). نمونه مطالعه‌شده از این گونه متعلق به استان بوشهر، ارتفاع 820 متر است. مختصات جغرافیایی نقطه جمع‌آوری N: 29°, 06ˊ, 25”; E: 51°, 36ˊ, 07” و کد بانک ژن بذر مربوط به آن 46711 است.

این گونه، دیپلوئید (x=7) با عدد کروموزومی 2n=2x=14 تعیین شد. در این نمونه، شش جفت کروموزوم متاسانتریک (m) و یک جفت باقی‌مانده ساب متاسانتریک (sm) بود و بنابراین فرمول کاریوتایپی آن به‌صورت (6m+1sm) است (شکل 1E). همچنین، این گونه ازنظر تقارن در کلاس 2B قرار می‌گیرد (جدول 1). این نتایج با یافته‌های قبلی گزارش‌شده توسط DíazLifante et al (1992) در فلسطین اشغالی و Jonsell (1976) در اتیوپی مطابقت دارد. نتایج حاصل از این مطالعه درصد بالای TF و Syi را نشان می‌دهد که نشان‌دهندة کاریوتایپ متقارن در این گونه است. علاوه بر این، مقدار کم شاخص عدم تقارن کاریوتایپ (Ask%) و میزان بالای شاخص تقارن (S%)، وجود کاریوتایپ متقارن در این گونه را تأیید می‌کند.

Sterigmostemum longistylum (Boiss.) Kuntze.: 2n=14

گونهS. longistylum  انحصاری ایران محسوب می‌شود و در استان‌های اصفهان، یزد، فارس، کرمان و هرمزگان پراکنده است(POWO, 2023; Assad, 2017). نمونه مطالعه‌شده از این گونه متعلق به استان کرمان، بردسیر، ارتفاع 1843 متر است. مختصات جغرافیایی نقطه جمع‌آوری N: 29°, 28ˊ, 61”; E: 57°, 60ˊ, 42” و کد بانک ژن بذر مربوط به آن 45518 است.

 این گونه، دیپلوئید (x=7) و دارای عدد کروموزومی 2n=2x=14 است. فرمول کاریوتایپی آن 3m + 4sm است و
3 جفت کروموزوم متاسانتریک و 4 جفت کروموزوم ساب متاسانتریک دارد. علاوه بر این، ازنظر تقارن در کلاس 2B قرار می‌گیرد (شکل 1F، جدول 1). این اولین گزارش از تعداد کروموزوم و جزئیات کاریوتایپ برای این گونه است. وجود درصد پایین TF در این گونه وجود یک کاریوتایپ نامتقارن را نشان می‌دهد. همچنین، مقدار بالای شاخص
عدم‌تقارن کاریوتایپ یا Ask% و میزان پایین شاخص تقارن یا S% حاکی از همین موضوع است.

 

جدول 1- عدد کروموزومی و پارامترهای کاریوتایپی مربوط به شش گونه متعلق به گونه‌های مختلف خانواده Brassicaceae. CL: طول کروموزوم به میکرون، q: بازوی بلند به میکرون، p: بازوی کوتاه به میکرون، TF%: درصد شکل کلی کروموزوم، S%: شاخص تقارن، AsK%: شاخص عدم تقارن کاریوتایپ Arano، Syi%: شاخص تقارن کاریوتایپ، SC: کلاس تقارن Stebbins و KF: فرمول کاریوتایپی
(m: متاسانتریک، sm: ساب متاسانتریک، st: ساب تلوسانتریک).

Table 1- Chromosome number and karyotypic parameters related to six species belonging to different species of the Brassicaceae family. CL: Chromosome length in microns, q: long arm in microns, p: short arm in microns, TF%: percentage of total chromosome form, S%: Symmetry index, AsK%: Arano's Asymmetry Index of Karyotype, Syi%: Karyotype Symmetry Index, SC: Stebbins' Symmetry Class, and KF: Karyotype Formula (m: metacentric, sm: submetacentric, st: subtelocentric).

نام گونه

عدد کروموزومی

CL

p

q

TF%

S%

Ask%

Syi%

SC

KF

Odontarrhena lanigera

2n=2x=16

28/1

56/0

72/0

44/0

44/0

55/0

77/0

2B

7m+1sm

Aubrieta parviflora

2n=2x=16

05/2

88/0

3/1

40/0

53/0

59/0

67/0

1A

6m+2sm

Matthiola flavida

2n=2x=12

95/6

68/2

34/4

38/0

5/0

61/0

61/0

2A

4m+1sm+1st

Matthiola tomentosa

2n=2x=12

41/5

85/1

56/3

34/0

55/0

65/0

51/0

2A

4m+2st

Sisymbrium erysimoides.

2n=2x=14

88/1

81/0

07/1

42/0

49/0

57/0

75/0

2B

6m+1sm

Sterigmostemum longistylum

2n=2x=14

84/2

03/1

81/1

36/0

44/0

63/0

56/0

2B

3m+4sm

 

شکل 1- کروموزوم‌های متافازی و ایدیوگرام آنها. A: Odontarrhena lanigera (2n=2x=16)، B: Aubrieta parviflora (2n=2x=16)،
 C: Matthiola flavida (2n=2x=12)، D: Matthiola tomentosa (2n=2x=12)، E: Sisymbrium erysimoides (2n=2x=14)،
F: Sterigmostemum longistylum (2n=2x=14). مقیاس: 10 µm.

Figure 1- Metaphase chromosomes and their ideograms. A: Odontarrhena lanigera (2n=2x=16), B: Aubrieta parviflora (2n=2x=16), C: Matthiola flavida (2n=2x=12), D: Matthiola tomentosa (2n=2x=12), E: Sisymbrium erysimoides (2n=2x=14), F: Sterigmostemum longistylum (2n=2x=14). Scale: 10 µm.

سپاسگزاری

نویسندگان از بخش تحقیقات منابع طبیعی مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان اصفهان و همچنین مؤسسه تحقیقات جنگل‌ها و مراتع ایران برای حمایت از این مطالعه تشکر می‌کنند.

Arano, H. (1963). Cytological studies in subfamily Carduoideae (Compositae) of Japan. IX. The karyotype analysis and phylogenetic considerations on Pertya and Ainsliaea. Botanical Journal, 76, 32-39. https://doi.org/10.15281/jplantres1887.76.32
Aryavand, A. (1975). Contribution a l’ étude cytotaxonomique de quelques cruciféres de l’ Iran et de la Turquie. Bulletin de la Société Neuchâteloise des Sciences Naturelles, 98, 43-58.
Aryavand, A. (1983). A l’ etude Cytotaxonomique des Cruciféres de l’ Iran III. Bulletin de la Société Neuchâteloise des Sciences Naturelles, 106, 123-130.
Assadi, M. (2017). Brassicaceae. In: Assadi, M., Maassoumi A. A., and Sajedi, S. (eds.) Flora of Iran. No, 143. Research Institute of Forests and Rangeland publication, 954 p.
Cartier, D. (1983). In IOPB chromosome number reports LXXXI. Taxon, 32, 664.
DíazLifante, Z., Luque, T., & Bárbara, C. S. (1992). Chromosome numbers of plants collected during Iter Mediterraneum II in Israel. Bocconea, 3, 229-250.
Ghaffari, S. M. (2008). Chromosome records for some plant species from Iran. Iranian Journal of Botany, 14(1), 39-46.
Ghaffari, S. M. (2020). Index to Plant Chromosome Number of Iran. 1st ed. Research Institute of Forests and Rangeland.
Greilhuber, J., & Speta, F. (1976). C-banded karyotypes in the Scilla hohenackeri group, S. persica and Puschkinia (Liliaceae). Plant Systematics and Evolution, 126, 149-188. https://doi.org/10.1007/BF00981669
Huziwara, Y. (1962). Karyotype analysis in some genera of Compositae. VIII. Further studies on the chromosomes of Aster. American Journal of Botany, 49, 116-119.
Jonsell, B. (1976). Some tropical African Cruciferae. Chromosome numbers and taxonomic comments. Botaniska Notiser, 129, 123-130.
Keshavarzi, M., Abbasian, S., & Sheidai, M. (2014). Cytological studies of the genus Clypeola L. (Brassicaceae) in Iran. Iranian Journal of Botany, 20(2), 201-210. https://doi.org/10.22092/ ijb.2014.11022
Khatoon, S. & Ali, S.I. (1993). Chromosome Atlas of the Angiosperms of Pakistan. University of Karachi.
Khosravi, A. R., & Maassoumi, A. A. (1998). Contribution to the cytotaxonomy of some Cruciferae from Iran. Iranian Journal of Botany, 7(2), 193-206.
Küpfer, P. (1980). Contribution à la cytotaxonomie de quelques orophytes Iraniens. Biologie-Ecologie Mediterraneenne, 8, 37-48.
Levan, A., Fredgra, K., & Sandberg A. A. (1964). Nomenclature for centromeric position on chromosomes. Hereditas, 52, 201–220. https://doi.org/10.1111/j.1601-5223.1964.tb01953.x
Maassoumi, A. A. (1980). Cruciferes de la flored' lran. Etude Caryosystematique.
Martin, E., Ünal, M., Doğan, B., Altınordu, F., Sefalı, A., & Kaya, A. (2016). Karyotype analyses of the genus Matthiola (Brassicaceae) in Turkey. Cytologia, 81(1), 53-60. https://doi.org/10.1508/cytologia.81.53
Mirzadeh Vaghefi, S. S., & Mahmoodi, M. (2022). Brassicaceae family in Iran. Iran Nature, 6(6),
51-63. https://doi.org/10.22092/IRN.2022.355013.1368
POWO (2023). Plants of the World Online. [Website] http://www.plantsoftheworldonline.org.
Shariat, A., Jalili, A., Vaghefi, M., Sadat, S., & Khanhasani, M. (2021). Chromosome counts of twelve vascular plant species from Iran. Iranian Journal of Botany, 27(2), 182-190. https://doi.org/10.22092/IJB.2021.356767.1342
Sheidai, M., & Sonboli, A. (2011). Cytotaxonomy of four species of Sterigmostemum (Brassicaceae) in Iran. Cytologia, 76(1), 33-39. https://doi.org/10.1508/cytologia.76.33
Stebbins, G. L. (1971). Chromosome evolution in higher plants. Edward Arnold Publisher.