Published December 1, 2022 | Version v1
Publication Open

Assessment of genetic diversity among wild rose in Morocco using ISSR and DAMD markers

Creators

  • 1. Université Sultan Moulay Slimane

Description

Morocco is considered one of the main biodiversity hotspots in the Mediterranean region and contains various plant species including wild and domestic Rosa. This genus is the most important among cultivated ornamental plants in the world, with a high economic value in cosmetics, pharmaceutical industries, and floriculture. In the present study, genetic diversity among the collected accessions of wild Rosa species in Morocco was assessed using Inter-Simple Sequence Repeat (ISSR) and Directed Amplification of Minisatellites DNA (DAMD) markers.Results confirmed that both markers used have a good efficiency to assess genetic diversity in wild roses. Ten ISSR and eight DAMD primers amplified 276 and 203 loci, with an average of 27.4 and 25 polymorphic alleles per primer, respectively. The polymorphic information content (PIC) values were 0.34 with ISSR and 0.31 with DAMD. Analysis of molecular variance (AMOVA) showed that genetic variation in wild rose occurs mainly within populations (86%) rather than between populations (14%). The region of Azrou (Middle Atlas of Morocco) is the area that registered the highest genetic diversity in the present study with He = 0.21. The 39 rose accessions were divided into three main groups with among-group similarity of 30%. Principal component analysis and the hierarchical classification were consistent with genetic relationships derived by structure analysis.The findings revealed that the patterns of grouping are weakly correlated with geographical origin. ISSR and DAMD markers showed that the accessions have a good genetic diversity.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

يعتبر المغرب أحد النقاط الساخنة الرئيسية للتنوع البيولوجي في منطقة البحر الأبيض المتوسط ويحتوي على أنواع نباتية مختلفة بما في ذلك روزا البرية والمحلية. هذا الجنس هو الأكثر أهمية بين نباتات الزينة المزروعة في العالم، مع قيمة اقتصادية عالية في مستحضرات التجميل والصناعات الدوائية وزراعة الزهور. في هذه الدراسة، تم تقييم التنوع الجيني بين عمليات الانضمام المجمعة لأنواع الورود البرية في المغرب باستخدام التكرار البسيط للتسلسل (ISSR) وعلامات التضخيم المباشر للحمض النووي للأقمار الصناعية الصغيرة (DAMD). أكدت النتائج أن كلا العلامتين المستخدمتين تتمتعان بكفاءة جيدة لتقييم التنوع الجيني في الورود البرية. قامت عشرة من ISSR وثمانية من بادئات DAMD بتضخيم 276 و 203 موضعًا، بمتوسط 27.4 و 25 أليلًا متعدد الأشكال لكل بادئ، على التوالي. كانت قيم محتوى المعلومات متعددة الأشكال (PIC) 0.34 مع ISSR و 0.31 مع DAMD. أظهر تحليل التباين الجزيئي (AMOVA) أن التباين الجيني في الورد البري يحدث بشكل رئيسي بين السكان (86 ٪) وليس بين السكان (14 ٪). منطقة أزرو (الأطلس الأوسط للمغرب) هي المنطقة التي سجلت أعلى تنوع وراثي في الدراسة الحالية مع He = 0.21. تم تقسيم ارتفاعات الورد الـ 39 إلى ثلاث مجموعات رئيسية مع تشابه بين المجموعات بنسبة 30 ٪. كان تحليل المكون الرئيسي والتصنيف الهرمي متسقين مع العلاقات الوراثية المستمدة من تحليل الهيكل. كشفت النتائج أن أنماط التجميع مرتبطة ارتباطًا ضعيفًا بالأصل الجغرافي. أظهرت علامات ISSR و DAMD أن عمليات الانضمام لها تنوع جيني جيد.

Translated Description (French)

Le Maroc est considéré comme l'un des principaux points chauds de la biodiversité de la région méditerranéenne et contient diverses espèces végétales, notamment le rosa sauvage et domestique. Ce genre est le plus important parmi les plantes ornementales cultivées dans le monde, avec une grande valeur économique dans les cosmétiques, les industries pharmaceutiques et la floriculture. Dans la présente étude, la diversité génétique parmi les accessions collectées d'espèces de Rosa sauvages au Maroc a été évaluée à l'aide de marqueurs Inter-Simple Sequence Repeat (ISSR) et Directed Amplification of Minisatellites DNA (DAMD). Les résultats ont confirmé que les deux marqueurs utilisés ont une bonne efficacité pour évaluer la diversité génétique chez les roses sauvages. Dix amorces ISSR et huit amorces DAMD ont amplifié 276 et 203 locus, avec une moyenne de 27,4 et 25 allèles polymorphes par amorce, respectivement. Les valeurs du contenu d'information polymorphe (CIP) étaient de 0,34 avec ISSR et de 0,31 avec DAMD. L'analyse de la variance moléculaire (AMOVA) a montré que la variation génétique chez la rose sauvage se produit principalement au sein des populations (86%) plutôt qu'entre les populations (14%). La région d'Azrou (Moyen Atlas du Maroc) est la région qui a enregistré la plus grande diversité génétique dans la présente étude avec He = 0,21. Les 39 accessions de rose ont été divisées en trois groupes principaux avec une similitude entre les groupes de 30%. L'analyse en composantes principales et la classification hiérarchique étaient cohérentes avec les relations génétiques dérivées de l'analyse de structure. Les résultats ont révélé que les modèles de regroupement sont faiblement corrélés avec l'origine géographique. Les marqueurs ISSR et DAMD ont montré que les accessions ont une bonne diversité génétique.

Translated Description (Spanish)

Marruecos es considerado uno de los principales puntos calientes de biodiversidad en la región mediterránea y contiene varias especies de plantas, incluida la rosa silvestre y doméstica. Este género es el más importante entre las plantas ornamentales cultivadas en el mundo, con un alto valor económico en cosmética, industrias farmacéuticas y floricultura. En el presente estudio, la diversidad genética entre las accesiones recolectadas de especies de rosa silvestre en Marruecos se evaluó utilizando marcadores de Repetición de Secuencia Inter-Simple (ISSR) y Amplificación Dirigida de ADN de Minisatélites (DAMD). Los resultados confirmaron que ambos marcadores utilizados tienen una buena eficiencia para evaluar la diversidad genética en rosas silvestres. Diez cebadores ISSR y ocho DAMD amplificaron 276 y 203 loci, con una media de 27,4 y 25 alelos polimórficos por cebador, respectivamente. Los valores de contenido de información polimórfica (PIC) fueron 0.34 con ISSR y 0.31 con DAMD. El análisis de la varianza molecular (AMOVA) mostró que la variación genética en la rosa silvestre ocurre principalmente dentro de las poblaciones (86%) en lugar de entre las poblaciones (14%). La región de Azrou (Atlas Medio de Marruecos) es la zona que registró la mayor diversidad genética en el presente estudio con He = 0,21. Las 39 accesiones de rosas se dividieron en tres grupos principales con una similitud entre grupos del 30%. El análisis de los componentes principales y la clasificación jerárquica fueron consistentes con las relaciones genéticas derivadas del análisis de la estructura. Los hallazgos revelaron que los patrones de agrupación están débilmente correlacionados con el origen geográfico. Los marcadores ISSR y DAMD mostraron que las accesiones tienen una buena diversidad genética.

Files

s43141-022-00425-1.pdf

Files (2.0 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:fda912cf1b61eea83c3b73aca4072410
2.0 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تقييم التنوع الجيني بين الورود البرية في المغرب باستخدام علامات ISSR و DAMD
Translated title (French)
Évaluation de la diversité génétique parmi les roses sauvages au Maroc à l'aide des marqueurs ISSR et DAMD
Translated title (Spanish)
Evaluación de la diversidad genética entre las rosas silvestres en Marruecos utilizando marcadores ISSR y DAMD

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4307971905
DOI
10.1186/s43141-022-00425-1

Is supplement to
https://openalex.org/W4385486050 (Other)
https://openalex.org/W4310778431 (Other)
https://openalex.org/W4210744502 (Other)
https://openalex.org/W3155297909 (Other)
https://openalex.org/W2370691381 (Other)
https://openalex.org/W2359497715 (Other)
https://openalex.org/W2177322386 (Other)
https://openalex.org/W2134665730 (Other)
https://openalex.org/W2096988842 (Other)
https://openalex.org/W2017264126 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Morocco

References

  • https://openalex.org/W1964886369
  • https://openalex.org/W1982337849
  • https://openalex.org/W1984627179
  • https://openalex.org/W1986636624
  • https://openalex.org/W2008286226
  • https://openalex.org/W2009527858
  • https://openalex.org/W2025358843
  • https://openalex.org/W2030929493
  • https://openalex.org/W2034697824
  • https://openalex.org/W2055127034
  • https://openalex.org/W2059548123
  • https://openalex.org/W2060922811
  • https://openalex.org/W2066751583
  • https://openalex.org/W2070932951
  • https://openalex.org/W2079182722
  • https://openalex.org/W2079823977
  • https://openalex.org/W2105950028
  • https://openalex.org/W2109444576
  • https://openalex.org/W2113125207
  • https://openalex.org/W2117206415
  • https://openalex.org/W2120989761
  • https://openalex.org/W2133565754
  • https://openalex.org/W2150579958
  • https://openalex.org/W2151047138
  • https://openalex.org/W2155649556
  • https://openalex.org/W2156843275
  • https://openalex.org/W2161863335
  • https://openalex.org/W2171114940
  • https://openalex.org/W2187626592
  • https://openalex.org/W2322266677
  • https://openalex.org/W2465707782
  • https://openalex.org/W2484566711
  • https://openalex.org/W273762211
  • https://openalex.org/W3132000385
  • https://openalex.org/W3171464141
  • https://openalex.org/W3204039162
  • https://openalex.org/W36433521
  • https://openalex.org/W83704495