Published December 1, 2023
| Version v1
Publication
Open
Identification of Zimbabwe's locally grown banana (Musa Spp.) cultivars using morphology and genome-targeted sequencing
Description
Banana production is increasingly under threat due to harsh weather conditions as a result of climate change and different diseases. As such there is a need for the preservation and the characterization of the banana cultivar population for the purposes of crop improvement. The identification of collected banana germplasm in Zimbabwe was conducted based on the Inter-transcribed spacer region as well as morphology. The study was conducted with the aim of distinguishing one cultivar from another towards genetic conservation as well as banana improvement.ITS 1 and ITS 4 region targeting primers were used to amplify the DNA from twelve cultivars as well as sequence. Blast results identified five Musa groups which are Musa balbisiana (BB), Musa ABB, Musa AB hybrid, Musa acuminata (AAA), and Musa acuminata subsp. Malaccensis (AA). Phylogenetic analysis was done on the sequences under study and a maximum likelihood tree was generated to determine relationships between the sequences. Further identification was done using the inflorescence, bract, and male bud and fruit characteristics of each cultivar complementing the molecular evaluation.Genetic and morphological identification of locally grown bananas was therefore successful. An important step towards identifying pure lines suitable for breeding.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
يتعرض إنتاج الموز للتهديد بشكل متزايد بسبب الظروف الجوية القاسية نتيجة لتغير المناخ والأمراض المختلفة. وعلى هذا النحو، هناك حاجة إلى الحفاظ على مجموعة مستنبتات الموز وتوصيفها لأغراض تحسين المحاصيل. تم تحديد البلازما الجرثومية للموز التي تم جمعها في زيمبابوي بناءً على المنطقة الفاصلة المتداخلة وكذلك التشكل. تم إجراء الدراسة بهدف التمييز بين صنف وآخر نحو الحفظ الجيني وكذلك تحسين الموز. تم استخدام TS 1 و 4 برايمر استهداف المنطقة لتضخيم الحمض النووي من اثني عشر صنفًا بالإضافة إلى التسلسل. حددت نتائج الانفجار خمس مجموعات موسى وهي موسى بالبيسيانا (BB)، موسى ABB، موسى AB الهجين، موسى acuminata (AAA)، وموسى acuminata subsp. Malaccensis (AA). تم إجراء تحليل النشوء والتطور على التسلسلات قيد الدراسة وتم إنشاء شجرة احتمالية قصوى لتحديد العلاقات بين التسلسلات. تم إجراء مزيد من التحديد باستخدام الإزهار، والبراعم، وخصائص البراعم والفاكهة الذكرية لكل صنف مكمل للتقييم الجزيئي. وبالتالي كان التحديد الجيني والمورفولوجي للموز المزروع محليًا ناجحًا. خطوة مهمة نحو تحديد الخطوط النقية المناسبة للتكاثر.Translated Description (French)
La production de bananes est de plus en plus menacée en raison des conditions météorologiques difficiles résultant du changement climatique et de différentes maladies. En tant que tel, il est nécessaire de préserver et de caractériser la population de cultivars de bananes à des fins d'amélioration des cultures. L'identification du germoplasme de banane collecté au Zimbabwe a été menée sur la base de la région de l'espaceur intertranscrit ainsi que de la morphologie. L'étude a été menée dans le but de distinguer un cultivar d'un autre vers la conservation génétique ainsi que l'amélioration de la banane. ITS 1 et SES 4 amorces de ciblage de région ont été utilisées pour amplifier l'ADN de douze cultivars ainsi que la séquence. Les résultats de l'explosion ont identifié cinq groupes de Musa qui sont Musa balbisiana (BB), Musa ABB, Musa AB hybrid, Musa acuminata (AAA) et Musa acuminata subsp. Malaccensis (AA). L'analyse phylogénétique a été réalisée sur les séquences étudiées et un arbre de vraisemblance maximale a été généré pour déterminer les relations entre les séquences. Une identification plus poussée a été effectuée en utilisant les caractéristiques de l'inflorescence, de la bractée et des bourgeons et fruits mâles de chaque cultivar en complément de l'évaluation moléculaire. L'identification génétique et morphologique des bananes cultivées localement a donc été réussie. Une étape importante vers l'identification de lignées pures adaptées à l'élevage.Translated Description (Spanish)
La producción de banano está cada vez más amenazada debido a las duras condiciones climáticas como resultado del cambio climático y diferentes enfermedades. Como tal, existe la necesidad de preservar y caracterizar la población de cultivares de banano con el fin de mejorar los cultivos. La identificación del germoplasma de banano recolectado en Zimbabwe se realizó en función de la región espaciadora intertranscrita, así como de la morfología. El estudio se realizó con el objetivo de distinguir un cultivar de otro hacia la conservación genética, así como la mejora del banano. ITS 1 y SUS 4 cebadores dirigidos a la región se utilizaron para amplificar el ADN de doce cultivares, así como la secuencia. Los resultados de Blast identificaron cinco grupos de Musa que son Musa balbisiana (BB), Musa ABB, Musa AB hybrid, Musa acuminata (AAA) y Musa acuminata subsp. Malaccensis (AA), se realizó un análisis filogenético de las secuencias en estudio y se generó un árbol de máxima verosimilitud para determinar las relaciones entre las secuencias. Se realizó una identificación adicional utilizando las características de inflorescencia, brácteas y brotes y frutos masculinos de cada cultivar como complemento de la evaluación molecular. Por lo tanto, la identificación genética y morfológica de los plátanos cultivados localmente fue exitosa. Un paso importante hacia la identificación de líneas puras aptas para la reproducción.Files
s43141-023-00562-1.pdf
Files
(1.6 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:bf1d09b9579b837d4382c6279cc273e9
|
1.6 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تحديد أصناف الموز المزروعة محليًا في زيمبابوي (أنواع موسى) باستخدام المورفولوجيا والتسلسل المستهدف للجينوم
- Translated title (French)
- Identification des cultivars de bananes cultivés localement au Zimbabwe (Musa Spp.) à l'aide de la morphologie et du séquençage ciblé sur le génome
- Translated title (Spanish)
- Identificación de los cultivares de banano (Musa Spp.) cultivados localmente en Zimbabue utilizando la morfología y la secuenciación dirigida al genoma
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4388655734
- DOI
- 10.1186/s43141-023-00562-1
References
- https://openalex.org/W114072229
- https://openalex.org/W1965809810
- https://openalex.org/W2020382384
- https://openalex.org/W2037117301
- https://openalex.org/W2074129716
- https://openalex.org/W2088491979
- https://openalex.org/W2110505198
- https://openalex.org/W2129575901
- https://openalex.org/W2131398649
- https://openalex.org/W2144775551
- https://openalex.org/W2148929387
- https://openalex.org/W2152207030
- https://openalex.org/W2315674852
- https://openalex.org/W2320882181
- https://openalex.org/W2327131289
- https://openalex.org/W2494319258
- https://openalex.org/W2551072125
- https://openalex.org/W2556071316
- https://openalex.org/W2765799892
- https://openalex.org/W2912547925
- https://openalex.org/W3000544580
- https://openalex.org/W4225961407
- https://openalex.org/W4251751280
- https://openalex.org/W4317821510
- https://openalex.org/W4319429984
- https://openalex.org/W4360908916