Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Đa dạng di truyền và kiểu hình trong bộ sưu tập giống làm việc của các giống khoai mỡ nhiệt đới (Dioscorea spp.)
Tóm tắt
Một bộ sưu tập các giống khoai mỡ (Dioscorea spp.) gồm 53 giống địa phương và bảy giống cải tiến của bốn loài (D. alata L., D. cayenensis Lam., D. dumetorum (Kunth) và D. rotundata Poir.) đã được đánh giá về sự đa dạng kiểu hình và di truyền. Sự đánh giá bao gồm việc khảo sát thực địa 24 đặc điểm hình thái và phân tích DNA bằng 32 dấu hiệu đa hình chuỗi lặp đơn giản (SSR). Sự đa dạng lớn hơn giữa các loài hơn là trong các loài; cao nhất ở D. rotundata và thấp nhất ở D. alata và D. cayenensis. Phân tích dựa trên tập hợp dữ liệu kết hợp giữa kiểu hình và dấu hiệu SSR cho thấy mối quan hệ gần gũi giữa D. rotundata và D. cayenensis, nhưng D. alata và D. dumetorum vẫn giữ tính chất khác biệt. D. alata có quan hệ di truyền với D. rotundata và D. cayenensis, nhưng về kiểu hình lại tương quan với D. dumetorum. Nghiên cứu cho thấy rằng các giống thu được từ các nông dân khác nhau có thể mang cùng một tên nhưng lại khác biệt về mặt di truyền. Các dấu hiệu đa hình SSR đã được xác định mà có thể được sử dụng cho phân tích di truyền giữa các loài khoai mỡ. Bộ sưu tập giống được đánh giá trong nghiên cứu này đại diện cho một nguồn gen tốt cho lai giống trong và giữa các loài trong cải tiến di truyền khoai mỡ.
Từ khóa
#Đa dạng gen #khoai mỡ #nghiên cứu di truyền #phân tích kiểu hình #giống cây trồng #Dioscorea.Tài liệu tham khảo
Abraham K, Nair PG (1991) Polyploidy and sterility in relation to sex in Dioscorea alata L. (Dioscoreaceae). Genetica 83:93–97
Arnau G, Nemorin A, Maledon E, Abraham K (2009) Revision of ploidy status of Dioscorea alata L. (Dioscoreaceae) by cytogenetic and microsatellite segregation analysis. Theor Appl Genet 118:1239–1249
Asemota HN, Ramser J, Lopez-Peralta C, Weising K, Kahl G (1996) Genetic variation and cultivar identification of Jamaican yam germplasm by random amplified polymorphic DNA analysis. Euphytica 92:341–351
Chaïr H, Perrier X, Agbangla C, Marchand JL, Dainou O, Noyer JL (2005) Use of cpSSRs for the characterisation of yam phylogeny in Benin. Genome 48:674–684
Culley TM, Wallace LE, Gengler-Nowak KM, Crawford D (2002) A comparison of two methods of calculating GST, a genetic measure of population differentiation. Am J Bot 89:460–465
Dansi A, Mignouna HD, Zoundjihekpon J, Sangare A, Asiedu R, Quin FM (1998) Morphological diversity, cultivar groups and possible descent in the cultivated yams (Discorea caynensis–D. rotundata complex) of Benin Republic. Genet Resour Crop Evol 46:371–388
Dansi A, Mignouna HD, Zoundjihekpon J, Sangaré A, Asiedu R, Ahoussou N (2000) Using isozyme polymorphism to assess genetic variation within cultivated yams (Dioscorea cayenensis/Dioscorea rotundata complex) of the Republic of Benin. Genet Resour Crop Evol 47:371–383
Dansi A, Mignouna HD, Pillay M, Zok S (2001) Ploidy variation in the cultivated yams (Dioscorea cayenensis–D. rotundata complex) from Cameroon as determined by flow cytometry. Euphytica 119:301–307
Degras L (1983) The yam, a tropical root crop, 2nd edn. Macmillan Press, London, pp 137–138
Dumont R, Vernier P (2000) Domestication of yams (Dioscorea cayenensis rotundata) within the Bariba ethnic group in Benin. Outlook Agric 29:137–143
Egesi CN, Asiedu R, Ude G, Ogunyemi S, Egunjobi JK (2006) AFLP marker diversity in water yam (Dioscorea alata L.). Plant Genet Resour 4:181–187
Ellis JR, Burke JM (2007) EST-SSRs as a resource for population generic analyses. Heredity 99:125–132
Gamiette F, Bakry F, Ano G (1999) Ploidy determination of some yam species (Dioscorea spp.) by flow cytometry and conventional chromosomes counting. Genet Resour Crop Evol 46:19–27
Gower JC (1971) A general coefficient of similarity and some of its properties. Biometrics 27:857–874
Greenace M, Nenadic O (2005) Computation of multiple correspondence analysis, with code in R. Economics working papers 887:25–27. http://www.mendeley.com/research/computation-of-multiple-correspondence-analysis-with-code-in-r
Hahn SK (1995) Yams. In: Smartt J, NW Simmonds Longman (eds) Evolution of crop plants. Longman Group, London, UK, pp 112–120
Hamon P, Touré B (1990) Characterization of traditional yam varieties belonging to the Dioscorea cayenensis–rotundata complex by their isozymic patterns. Euphytica 46:101–107
IPGRI (1997) Descriptors for yam (Dioscorea spp.). Rome, Italy: International Plant Genetic Resources Institute (IPGRI)/International Institute of Tropical Agriculture (IITA)
Lebot V (2009) Tropical root and tuber crops cassava, sweet potato, yams and aroids. Crop Production Science in Horticulture Series, p 17
Malapa R, Arnau G, Noyer JL, Lebot V (2005) Genetic diversity of the greater yam (Dioscorea alata L.) and relatedness to D. nummularia Lam. and D. transversa Br. as revealed with AFLP markers. Genet Resour Crop Evol 52:919–929
McCullag P, Nelder JA (1991) Generalized linear models. Chapman & Hall, NY
Mignouna HD, Dansi A (2003) Yam (Dioscorea spp.) domestication by the Nago and Fon ethnic groups in Benin. Genet Resour Crop Evol 50:519–528
Mignouna HD, Abang MM, Fagbemi SA (2003) A comparative assessment of molecular marker assays (AFLP, RAPD and SSR) for white yam (Dioscorea rotundata) germplasm characterisation. Ann Appl Biol 142:269–276
Mwirigi PN, Kahangi EM, Nyende AB, Mamati EG (2009) Morphological variability within the Kenyan yam (Dioscorea spp.). J Appl Biosci 16:894–901
Nei M (1973) Analysis of gene diversity in subdivided populations. Proc Natl Acad Sci USA 70:3321–3323
Obidiegwu JE, Kolesnikova-Allen M, Ene-Obong EE, Muoneke CO, Asiedu R (2009a) SSR markers reveal diversity in Guinea yam (Dioscorea cayenensis/D. rotundata) core set. Afr J Biotechnol 8:2730–2739
Obidiegwu J, Loureiro J, Ene-Obong E, Rodriguez E, Kolesnikova-Allen M, Santos C, Muoneke C, Asiedu R (2009b) Ploidy level studies on the Dioscorea cayenensis/Dioscorea rotundata complex core set. Euphytica 169:319–326
Obidiegwu JE, Rodriguez E, Ene-Obong EE, Loureiro J, Muoneke CO, Santos C, Kolesnikova-Allen M, Asiedu R (2009c) Ploidy levels of Dioscorea alata L. germplasm determined by flow cytometry. Genet Resour Crop Evol 57:351–356
Onwueme IC, Charles WB (1994) Botany and ecology of yams. In: Tropical root and tuber crops-production, perspectives and future prospects, pp 51–62
Otoo E, Akromah R, Kolesnikova-Allen M, Asiedu R (2009) Delineation of pona complex of yam in Ghana using SSR markers. Int J Genet Mol Biol 1:006–016
Perrier X, Jacquemoud-Collet, JP (2006) DARwin software. http://darwin.cirad.fr/darwin
Piepho HP (2005) Permutation tests for the correlation among genetic distances and measures of heterosis. Theor Appl Genet 111:95–99
Ramser J, Weising K, Lopez-Peralta C, Terhalle W, Terauchi R, Kahl G (1997) Molecular marker based taxonomy and phylogeny of Guinea yam (Dioscorea rotundata–D. cayenensis). Genome 40:903–915
Reif JC, Melchinger AE, Frisch M (2005) Genetical and mathematical properties of similarity and dissimilarity coefficients applied in plant breeding and seed bank management. Crop Sci 45:1–7
Sartie AM, Asiedu R (2011) Development of mapping populations for genetic analysis in yams (Dioscorea rotundata P. and Dioscorea alata L.). Afr J Biotechnol 10:3040–3050
SAS Institute Inc (2007) SAS/STAT. Cary, NC
Satya N, Teklu A, Mohamed A, Asiedu R (2007) Development of Genomic tools for improvement of yam (Dioscorea alata L). International Plant and Animal Genomic Conference, January 11–17th, 2007
Tamiru M, Becker HC, Maass BL (2007) Genetic diversity in yam germplasm from Ethopia and their relatedness to the main cultivated Discorea species assessed by AFLP markers. Crop Sci 47:1744–1753
Terauchi R, Chikaleke VA, Thottapily G, Hahn SK (1992) Origin and phylogeny of Guinea yams as revealed by RFLP analysis of chloroplast DNA and nuclear ribosomal DNA. Theor Appl Genet 83:743–751
Tostain S, Scarcelli N, Brottier P, Marchand JL, Pham J-L (2006) Development of DNA microsatellite markers in tropical yam (Dioscorea sp). Mol Ecol Notes 6:173–175
Tostain S, Agbangla C, Scarcelli N, Mariac C, Dainou O, Berthaud J, Pham JL (2007) Genetic diversity analysis of yam cultivars (Dioscorea rotundata Poir.) in Benin using simple sequence repeat (SSR) markers. Plant Genet Resour 5:71–81
Vernier P, Orkwor GC, Dossou AR (2003) Studies on yam domestication and farmers’ practices in Benin and Nigeria. Outlook Agric 32:35–41
Ward JH Jr (1963) Hierarchical grouping to optimize an objective function. J Am Stat Assoc 58:236–244
Weir BS (1996) Genetic data analysis II. Sinauer Associates, Inc. Massachusetts
Zannou A, Richards P, Struik PC (2006) Knowledge on yam variety development: insights from farmers’ and researchers’ practices. Know Manage Dev J 2:30–39
