Genetic Relationships in the Mulberry (Morus alba) Inferred from the ITS and matK Sequences
Article Sidebar
Main Article Content
Abstract
Over the years, the mulberry is popular with people due to it is rich in phenolic compounds which possess the ability to inhibit oxidation. It is considered as alternative economic plant and can be exported. Nevertheless, the mulberry is a high genetic diversity and discrimination using morphological traits often require long and difficult to identify. This current research, therefore, aimed to identify cultivar and to analyze the genetic variation of mulberry (Morus alba) in Phitsanulok province inferred from ITS (805 bp) and matK (830 bp) sequences. Afterwards, the phylogenetic tree using Maximum Likelihood (ML) method was constructed. It was found that ITS Sequence based phylogenetic relationship demonstrated as monophyly. Whereas phylogeny inferred from matK sequence obviously displayed as two main clades. In this regard, the nucleotide diversities among mulberry verities from both nucleotide sequences were relatively low. However, these obtained results provide the information for parental line selection in the future breeding program.
Article Details
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
References
นฤมล ธนานันต์ วริสรา แทนสง่า และธีระชัย ธนานันต์. 2557ก. การจำแนกพันธุ์และการวิเคราะห์ความสัมพันธ์ทางพันธุกรรม ของกล้วยไม้สกุลกุหลาบด้วยลำดับนิวคลีโอไทด์ของตำแหน่งจำเพาะ. วารสารวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี 21(5): 664-673.
นฤมล ธนานันต์ วริสรา แทนสง่า และธีระชัย ธนานันต์. 2557ข. การวิเคราะห์ความสัม พันธ์ทางพันธุกรรมของกล้วยไม้สิงโตกลอกตาหมู่สิงโตสยามโดยใช้ลำดับนิวคลีโอไทด์ของยีนจำเพาะ. วารสารวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี 22(4): 523-530.
ปัญญดา ปัญญาทิพย์ ปิยะสุดา โทสวนจิตร สุธาสินี ทัพพสารพงศ์ ปราโมทย์ มหคุณากร เพลินทิพย์ ภูทองกิ่ง และบรรลือ สังข์ทอง. 2556. การวิเคราะห์ปริมาณเมลาโทนินและการศึกษาฤทธิ์ทางเภสัชวิทยาของสารสกัดจากใบหม่อน. วารสารเภสัชศาสตร์อีสาน 9(1): 58-59.
พรรษา มนต์แข็ง อรุณรัตน์ ฉวีราช ธวัดชัย ธาน และรุ่ง ลาวัลย์ สุดมูล. 2556. ดีเอ็นเอบาร์โค้ดเพื่อการระบุชนิดสมุนไพรแปรรูปสกุลขี้เหล็ก (Senna). วารสารวิจัย มข. (บศ.) 13(2): 18-30.
มัทนา จองกา ดวงกมล แม้นศิริ และสุรพล แสนสุข. 2552. ดีเอ็นเอบริเวณยีน matK สำหรับใช้เป็นดีเอ็นเอบาร์โค้ดเพื่อระบุชนิดพืชสกุล Alpinia Roxb. น. 1403-1412. ในการประชุมทางวิชาการเสนอผลงานวิจัยระดับบัณฑิตศึกษา ครั้งที่ 12 (สาขาวิทยาศาสตร์ชีวภาพ), ขอนแก่น.
ลือชัย บุตคุป. 2555. การศึกษาเปรียบเทียบปริมาณฟลาโวนอยด์ และฤทธิ์การต้านออกซิเดชันในผลหม่อนพันธุ์ต่าง ๆ. รายงานวิจัยฉบับสมบูรณ์, สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย (สกว.).
วุฒิพงศ์ มหาคำ. 2554. DNA barcodes ของพืช: หลักการพื้นฐาน การประยุกต์ใช้และข้อจำกัด. วารสารพฤกษศาสตร์ไทย 3(1): 1-30.
Asahina, H., J. Shinozaki, K. Masuda, Y. Morimitsu, and M. Satake. 2010. Identification of medicinal Dendrobium species by phylogenetic analyses using matK and rbcL sequences. Journal of Natural Medicines 64: 133-138.
Berg, C.C., N. Pattharahirantricin, and B. Chantarasuwan. 2011. Moraceae. pp. 475- 675. In: T. Santisuk, and K. Larsen (eds.). Flora of Thailand vol. 10 part 4. The Forest Herbarium, Department of National Parks, Wildlife and Plant Conservation, Bangkok.
Chang, L.W., L.J. Juang, B.S. Wang, M.Y. Wang, H.M. Ta, W.J. Hung, Y.J. Chen, and M.H. Huang. 2011. Antioxidant and antityrosinase activity of mulberry (Morus alba L.) twigs and root bark. Food and Chemical Toxicology 49: 785-790.
Chase, M.W., R.S. Cowan, P.M. Hollingsworth, C. van den Berg, S. Madriñán, G. Petersen, O. Seberg, T. Jørgsensen, K.M. Cameron, M. Carine, N. Pedersen, T.A.J. Hedderson, F. Conrad, G.A. Salazar, J.E. Richardson, M.L. Hollingsworth, T.G. Barraclough, L.Kelly, and M. Wilkinson. 2007. A Proposal for a Standardized Protocol to Barcode All Land Plants. Taxon 56(2): 295-299.
Cuenoud, P., V. Savolainen, L.W. Chatrou, M. Powell, R.J. Grayer, and M.W. Chase. 2002. Molecular phylogenetics of Caryophyllales based on nuclear 18S rDNA and plastid rbcL, atpB, and matK DNA sequences. American Journal of Botany 89: 132-144.
Fazekas, A.J., K.S. Burgess, P.R. Kesanakurti, S.W. Graham, S.G. Newmastwer, B.C. Husband, D.M. Percy, M. Hajibabaei, and S.C.H. Barrett. 2008. Multiple multilocus DNA barcodes from the plastid genome discriminate plant species equally well. PLoS ONE 3(7): e2802.
Heuzé, V., G. Tran, D. Bastianelli and F. Lebas. 2019. White mulberry (Morus alba). Feedipedia, a programme by INRAE, CIRAD, AFZ and FAO. https://www.feedipedia.org/node/123 Lastupdated on November 13: 17-47.
Hollingsworth, P.M., L.L. Forrest, J.L. Spouge, M. Hajibabaei, S. Ratnasingham, M. van der Bank, M.W. Chase, R.S. Cowan, D.L. Erickson, A.J. Fazekas, S.W. Graham, K.E. James, K. Kim, W.J. Kress, H. Schneider, J. van AlphenStahl, S.C.H. Barrett, C. van den Berg, D. Bogarin, K.S. Burgess, K.M. Cameron, M. Carine, J. Chacón, A. Clark, J.J. Clarkson, F. Conrad, D.S. Devey, C.S. Ford, T.A.J. Hedderson, M.L. Hollingsworth, B.C. Husband, L.J. Kelly, P.R. Kesanakurti, J.S. Kim, Y. Kim, R. Lahaye, H. Lee, D.G. Long, S. Madriñán, O. Maurin, I. Meusnier, S. G. Newmaster, C. Park, D.M. Percy, G. Petersen, J.E. Richardson, G.A. Salazar, V. Savolainen, O. Seberg, M.J. Wilkinson, D. Yi, and D.P. Little. 2009. A DNA barcode for land plants. PNAS 106(31): 12794-12797.
Kress, W.J. and D.L. Erickson. 2007. A Two-Locus Global DNA Barcode for Land Plants: The Coding rbcL Gene Complements the NonCoding trnHpsbA Spacer Region. PLoS ONE 2(6): e508.
Kress, W.J., D.L. Erickson, F.A. Jones, N.G. Swenson, R. Perez, O. Sanjur, and E. Bermingham. 2009. Plant DNA barcodes and a community phylogeny of a tropical forest dynamics plot in Panama. Proceedings of the National Academy of Sciences 106: 18621-18626.
Kumar, S., G. Stecher, and K. Tamura. 2016. MEGA7; Molecular evolutionary genetics analysis version 7.0 for bigger datasets. Molecular Biology and Evolution 33: 1870-1873.
Lee, S.H., S.Y. Choi, H. Kim, J.S. Hwang, B.G. Lee, and J.J. Gao. 2002. Mulberroside F isolated from the leaves of Morus alba inhibits melanin biosynthesis. Biological & Pharmaceutical Bulletin 25: 1045-1048.
Librado, P. and J. Rozas. 2009. DnaSP v5: A software for comprehensive analysis of DNA polymorphism data. Bioinformatics 25: 1451-1452.
Newmaster, S.G., A.J. Fazekas, R.A.D Steeves, and J. Janovec. 2008. Testing candidates plant barcode regions in the Myristicaceae. Molecular Ecology Resources 8: 480-490.
Sambrook, J., E.F. Fritsch, and T. Maniatis. 1989. Moleular cloning. A laboratory manual, 2nd eds. Cold springer Habour Laboratory Press, New York: Cold Spring Harbor Laboratory Press.
Sitthithaworn, W., J. Wungsintaweekul, T. Sirisuntipong, T. Charoonratana, Y. Ebizuka, and W. De-Eknamkul. 2010. Cloning and expression of 1-deoxy-dxylulose 5-phosphate synthase cDNA from Croton stellatopilosus and expression of 2C-methyl-d-erythritol 4-phosphate synthase and geranylgeranyl diphosphate synthase, key enzymes of plaunotol biosynthesis. Journal of Plant Physiology 167(4): 292-300.
Sugita, M., K. Shinozaki, and M. Sugiura. 1985. Tobacco chloroplast tRNA Lys (UUU) gene contains a 2.5-kilobase-pairintron: An open reading frame and a conserved boundary sequence in the intron, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 82: 3557-3561.
Weiguo, Z., P. Yile, Z.Z.J. Zhifang, M. Xuexia, and H. Yongping. 2005. Phylogeny of the genus Morus (Urticales: Moraceae) inferred from ITS and trnL-F sequences. African Journal of Biotechnology 4: 563-569.
Yuan Y.V. and N.A. Walsh. 2006. Antioxidant and antiproliferative activities of extracts from a variety of edible seaweeds. Food and Chemical Toxicology 4: 1144-1150.
Zeng, Q., H. Chen, C. Zhang, M. Han, T. Li, X. Qi, Z. Xiang, and N. He. 2015. Definition of Eight Mulberry Species in the Genus Morus by Internal Transcribed Spacer-Based Phylogeny. PLOS ONE 10(8): e0135411.
