การประเมินความหลากหลายทางพันธุกรรมของกล้วยไม้สกุลกุหลาบในประเทศไทยด้วยเทคนิค SRAP
Article Sidebar
Published:
Apr 5, 2018
Keywords:
orchid DNA marker genetic diversity
Main Article Content
Abstract
The orchids in genus Aerides are highly potential to develop into cut flower or export plants of Thailand because of their bird-like beauty flower. The plants in this genus can be easily crossed to produce both inter-specific and inter-generic hybrids are occurred nowadays. This research aimed to evaluate genetic diversity of 7 species of Thai Aerides compared with 3 species of Vanda and 2 species of Rhynchostylis using SRAP (sequence-related amplified polymorphism) technique. One hundred of SRAP primer pairs were screened while 8 primer pairs were chosen because they showed distinguish bands. One hundred and sixty three polymorphic bands were presented from totally 164 generated bands ranged in size from about 50-2,000 bp from all samples. The similarity index was varied from 0.039 between A. odorata3 and A. multiflora3 to 0.891 between V. lilacina and R. coelestis whereas the highest similarity index within Aerides was between A. odorata3 and 4 (0.625). Therefore, there is a high genetic diversity among Aerides orchids in Thailand.
Keywords: orchid; DNA marker; genetic diversity
Article Details
Section
Biological Sciences
References
[1] อบฉันท์ ไทยทอง, 2543, กล้วยไม้เมืองไทย, บ้านและสวน, กรุงเทพฯ, 461 น.
[2] Chase, M.W., Cameron, K.M., Barrett, R.L. and Freudenstein, J.V., 2003, DNA data and Orchidaceae systematics: A new phylogenetic classification, pp. 69-89, In Dixon, K.W., Kell, S.P., Barrett, R.L. and Cribb, P.J. (Eds.), Orchid Conservation, Natural History Publications (Borneo), Kota Kinabalu.
[3] van den Berg, C., Goldman, D.H., Freudenstein, J.V., Pridgeon, A.M., Cameron, K.M. and Chase, M.W., 2005, An overview of the phylogenetic relationships within Epidendroideae inferred from multiple DNA regions and recircumscription of the Epidendreae and Arethuseae (Orchidaceae), Amer. J. Bot. 92: 613-624.
[4] Doyle, J. and Doyle, J., 1987, A rapid DNA isolation procedure for small quantities of fresh leaf tissue, Phytochem. Bull. 19: 11-15.
[5] กนกรัตน์ พิมพาพันธ์ และเพ็ชรลดา พิลึก, 2552, สภาวะที่เหมาะสมในการสกัดดีเอ็นเอจากใบมะขาม, ปัญหาพิเศษปริญญาตรี, สาขาวิชาชีว วิทยา คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยนเรศวร, พิษณุโลก.
[6] Doulis, A.G., Harfouche, A.L. and Aravanopoulos, F.A., 2000, Rapid, high quality DNA isolation from cypress (Cupressus sempervirens L.) needles and optimization of the RAPD’s marker technique, Plant Mol. Biol. Rep. 17: 1-14.
[7] วริสรา แทนสง่า, ธีระชัย ธนานันต์ และนฤมล ธนานันต์, 2557, การจำแนกพันธุ์และการวิเคราะห์ความสัมพันธ์ทางพันธุกรรมของกล้วยไม้สกุลกุหลาบ (Aerides) ด้วยเทคนิคแฮตอาร์เอพีดีและไอเอสเอสอาร์, ว.วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี 3: 103-112.
[8] นฤมล ธนานันต์, ฐิติพร โท้มโสภา และธีระชัย ธนานันต์, 2557, การประเมินความสัมพันธ์ทางพันธุกรรมในกล้วยไม้สกุลหวายกลุ่มเอื้องสายด้วยเครื่องหมายแฮตอาร์เอพีดี, ว.วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี 22: 99-108.
[9] นฤมล ธนานันต์, วริสรา แทนสง่า และธีระชัย ธนานันต์, 2557, การประเมินความหลากหลายทางพันธุกรรมของกล้วยไม้สกุลกุหลาบด้วยเครื่องหมายแฮตอาร์เอพีดี, ว.วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี 22: 317-326.
[10] Li, G. and Quiros, C.F., 2001, Sequence-related amplified polymorphism (SRAP), a new marker system based on a simple PCR reaction: its application to mapping and gene tagging in Brassica, Theor. Appl. Genet. 103: 455-461.
[11] Kaur, S., Ford, R., Nicolas, M., Norton, R. and Taylor, P.W.J., 2004. Selection of parents for studying B tolerance in Brassica rapa, In New Directions for a Diverse Planet: Proceedings for the 4th International Crop Science Congress, Brisbane.
[12] Ferriol, M., Pico, B. and Nuez, F., 2003, Genetic diversity of a germplasm collection of Cucurbita pepo using SRAP and AFLP markers, Theor. Appl. Genet. 107: 271-282.
[13] Suman, A., Kimbeng, C.A., Edma, S.J. and Veremis, J., 2008, Sequence-related amplified polymorphism (SRAP) markers for assessing genetic relationships and diversity in sugarcane germplasm collections, Plant Genet. Resour. C. 6: 222-231.
[14] Youssef, M., James, A.C., Rivera-Madrid, R., Ortiz, R. and Escobedo-Graciamedrano, R.M., 2011, Musa genetic diversity revealed by SRAP and AFLP, Mol. Biotechnol. 47: 189-199.
[15] Luo, Y.X., Du, D.Z., Fu, G., Xu, L., Li, X.P., Xing, X.R., Yao, Y.M., Zhang, X.M., Zhao, Z. and Liu, H.D., 2011, Inheritance of leaf color and sequence-related amplified polymorphic (SRAP) molecular markers linked to the leaf color gene in Brassica juncea, Afr. J. Biotechnol. 10: 14724-14730.
[16] Babaei, S., Talebi, M. and Zeinali, H., 2014, Analysis of genetic diversity among saffron (Crocus sativus) accessions from different regions of Iran as revealed by SRAP markers, Sci. Hort. 171: 27-31.
[17] Xie, Q., Liu, Z., Wang, S. and Li, Z., 2015, Genetic diversity and phylogenetic relationships among five endemic Pinus taxa (Pinaceae) of China as revealed by SRAP markers, Biochem. Syst. Ecol. 62: 115-120.
[18] Inan, N., Yildiz, M., Sensoy, S., Kafkas, S. and Abak, K., 2012, Efficacy of ISSR and SRAP techniques for molecular characterization of some cucurbita genotypes including naked (Hull-less) seed pumpkin, J. Anim. Plant Sci. 22: 126-136.
[19] Cai, X., Feng, Z., Zhang, X., Xu, W., Hou, B. and Ding, X., 2011, Genetic diversity and population structure of an endangered orchid (Dendrobium loddigesii Rolfe) from China revealed by SRAP markers, Sci. Hort. 129: 877-881.
[20] Rohlf, F.J., 2002, NTSYSpc Numerical Taxonomy and Multivariate Analysis System, Applied Biostatistics, Inc., New York, 44 p.
[21] Sneath, P.H.A. and Sokal, R.R., 1973, Numerical Taxonomy. Freeman and Co., San Francisco. 573 p.
[22] มลิวรรณ นาคขุนทด, ศิริรัตน์ อุดอินทร์ และอนุพันธ์ กงบังเกิด, 2015, การจัดจำแนกกล้วยไม้สกุลกุหลาบด้วยเทคนิคพีซีอาร์-อาร์เอฟแอลพีบริเวณดีเอ็นเอในคลอโรพลาสต์, Thai J. Genet. 8: 160-166.
[23] นิรนาม, 2558, เอื้องกุหลาบกระเป๋าปิด, แหล่ง ที่มา : http://www.myfirstbrain.com/stude nt_view.aspx?ID=22105, 21 เมษายน 2558.
[24] Seidenfaden, G., 1988, Orchid genera in Thailand XIV: Fifty-nine Vandoid genera, Opera Bot. 95: 1-357.
[25] Garay, L.A., 1972. On the systematics of the monopodial orchids I, Bot. Mus. Leaf. Harv. Univ. 23: 149-212.
[26] Seidenfaden, G., 1987, Orchid genera in Thailand Vol. Vl, Neottioideae Lindl. Kobenhavn. Dansk. Botanisk. Arkiv. Bind. 32: 116-117.
[27] Christenson, E.A., 1987, The Taxonomy of Aerides and related genera, Proceedings of the 12th World Orchid Conference, Tokyo.
[28] Topik, H., Yukawa, T. and Ito, M., 2005, Molecular phylogenetics of subtribe Aeridinae (Orchidaceae): Insights from plastid matk and nuclear ribosomal ITS sequences, J. Plant Res. 18: 271-284.
[29] Carlsward, B.S., Whitten, W.M., Williams, N.H. and Benny, B., 2006, Molecular phylogenetics of Vandeae (Orchidaceae) and the evolution of leaflessness, Amer. J. Bot. 93: 770-786.
[30] Kocyan, A., de Vogel, E.F., Corti, E. and Gravendeel, B., 2008, Molecular phylogeny of Aerides (Orchidaceae) based on one nuclear and two plastid markers: A step forward in understanding the evolution of the Aeridinae, Mol. Phylogenet. Evol. 48: 422-443.
[31] Tanaka, R. and Kamemoto, H., 1961, Meiotic chromosome behavior in some intergeneric hybrids of the Vanda alliance, Amer. J. Bot. 48: 573-582.
[32] Shindo, K. and Kamemoto, H., 1962. Genome relationships of Neofinetia Hu and some allied genera of the Orchidaceae, Cytologia 27: 402-409.
[33] Shindo, K. and Kamemoto, H, 1963, Karyotype analysis of some Sarcanthine orchids, Amer. J. Bot. 50: 73-79.
[34] Tara, M. and Kamemoto, H., 1970. Karyotype relationships in the Sarcanthinae (Orchidaceae), Amer. J. Bot. 57: 176-182.
[2] Chase, M.W., Cameron, K.M., Barrett, R.L. and Freudenstein, J.V., 2003, DNA data and Orchidaceae systematics: A new phylogenetic classification, pp. 69-89, In Dixon, K.W., Kell, S.P., Barrett, R.L. and Cribb, P.J. (Eds.), Orchid Conservation, Natural History Publications (Borneo), Kota Kinabalu.
[3] van den Berg, C., Goldman, D.H., Freudenstein, J.V., Pridgeon, A.M., Cameron, K.M. and Chase, M.W., 2005, An overview of the phylogenetic relationships within Epidendroideae inferred from multiple DNA regions and recircumscription of the Epidendreae and Arethuseae (Orchidaceae), Amer. J. Bot. 92: 613-624.
[4] Doyle, J. and Doyle, J., 1987, A rapid DNA isolation procedure for small quantities of fresh leaf tissue, Phytochem. Bull. 19: 11-15.
[5] กนกรัตน์ พิมพาพันธ์ และเพ็ชรลดา พิลึก, 2552, สภาวะที่เหมาะสมในการสกัดดีเอ็นเอจากใบมะขาม, ปัญหาพิเศษปริญญาตรี, สาขาวิชาชีว วิทยา คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยนเรศวร, พิษณุโลก.
[6] Doulis, A.G., Harfouche, A.L. and Aravanopoulos, F.A., 2000, Rapid, high quality DNA isolation from cypress (Cupressus sempervirens L.) needles and optimization of the RAPD’s marker technique, Plant Mol. Biol. Rep. 17: 1-14.
[7] วริสรา แทนสง่า, ธีระชัย ธนานันต์ และนฤมล ธนานันต์, 2557, การจำแนกพันธุ์และการวิเคราะห์ความสัมพันธ์ทางพันธุกรรมของกล้วยไม้สกุลกุหลาบ (Aerides) ด้วยเทคนิคแฮตอาร์เอพีดีและไอเอสเอสอาร์, ว.วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี 3: 103-112.
[8] นฤมล ธนานันต์, ฐิติพร โท้มโสภา และธีระชัย ธนานันต์, 2557, การประเมินความสัมพันธ์ทางพันธุกรรมในกล้วยไม้สกุลหวายกลุ่มเอื้องสายด้วยเครื่องหมายแฮตอาร์เอพีดี, ว.วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี 22: 99-108.
[9] นฤมล ธนานันต์, วริสรา แทนสง่า และธีระชัย ธนานันต์, 2557, การประเมินความหลากหลายทางพันธุกรรมของกล้วยไม้สกุลกุหลาบด้วยเครื่องหมายแฮตอาร์เอพีดี, ว.วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี 22: 317-326.
[10] Li, G. and Quiros, C.F., 2001, Sequence-related amplified polymorphism (SRAP), a new marker system based on a simple PCR reaction: its application to mapping and gene tagging in Brassica, Theor. Appl. Genet. 103: 455-461.
[11] Kaur, S., Ford, R., Nicolas, M., Norton, R. and Taylor, P.W.J., 2004. Selection of parents for studying B tolerance in Brassica rapa, In New Directions for a Diverse Planet: Proceedings for the 4th International Crop Science Congress, Brisbane.
[12] Ferriol, M., Pico, B. and Nuez, F., 2003, Genetic diversity of a germplasm collection of Cucurbita pepo using SRAP and AFLP markers, Theor. Appl. Genet. 107: 271-282.
[13] Suman, A., Kimbeng, C.A., Edma, S.J. and Veremis, J., 2008, Sequence-related amplified polymorphism (SRAP) markers for assessing genetic relationships and diversity in sugarcane germplasm collections, Plant Genet. Resour. C. 6: 222-231.
[14] Youssef, M., James, A.C., Rivera-Madrid, R., Ortiz, R. and Escobedo-Graciamedrano, R.M., 2011, Musa genetic diversity revealed by SRAP and AFLP, Mol. Biotechnol. 47: 189-199.
[15] Luo, Y.X., Du, D.Z., Fu, G., Xu, L., Li, X.P., Xing, X.R., Yao, Y.M., Zhang, X.M., Zhao, Z. and Liu, H.D., 2011, Inheritance of leaf color and sequence-related amplified polymorphic (SRAP) molecular markers linked to the leaf color gene in Brassica juncea, Afr. J. Biotechnol. 10: 14724-14730.
[16] Babaei, S., Talebi, M. and Zeinali, H., 2014, Analysis of genetic diversity among saffron (Crocus sativus) accessions from different regions of Iran as revealed by SRAP markers, Sci. Hort. 171: 27-31.
[17] Xie, Q., Liu, Z., Wang, S. and Li, Z., 2015, Genetic diversity and phylogenetic relationships among five endemic Pinus taxa (Pinaceae) of China as revealed by SRAP markers, Biochem. Syst. Ecol. 62: 115-120.
[18] Inan, N., Yildiz, M., Sensoy, S., Kafkas, S. and Abak, K., 2012, Efficacy of ISSR and SRAP techniques for molecular characterization of some cucurbita genotypes including naked (Hull-less) seed pumpkin, J. Anim. Plant Sci. 22: 126-136.
[19] Cai, X., Feng, Z., Zhang, X., Xu, W., Hou, B. and Ding, X., 2011, Genetic diversity and population structure of an endangered orchid (Dendrobium loddigesii Rolfe) from China revealed by SRAP markers, Sci. Hort. 129: 877-881.
[20] Rohlf, F.J., 2002, NTSYSpc Numerical Taxonomy and Multivariate Analysis System, Applied Biostatistics, Inc., New York, 44 p.
[21] Sneath, P.H.A. and Sokal, R.R., 1973, Numerical Taxonomy. Freeman and Co., San Francisco. 573 p.
[22] มลิวรรณ นาคขุนทด, ศิริรัตน์ อุดอินทร์ และอนุพันธ์ กงบังเกิด, 2015, การจัดจำแนกกล้วยไม้สกุลกุหลาบด้วยเทคนิคพีซีอาร์-อาร์เอฟแอลพีบริเวณดีเอ็นเอในคลอโรพลาสต์, Thai J. Genet. 8: 160-166.
[23] นิรนาม, 2558, เอื้องกุหลาบกระเป๋าปิด, แหล่ง ที่มา : http://www.myfirstbrain.com/stude nt_view.aspx?ID=22105, 21 เมษายน 2558.
[24] Seidenfaden, G., 1988, Orchid genera in Thailand XIV: Fifty-nine Vandoid genera, Opera Bot. 95: 1-357.
[25] Garay, L.A., 1972. On the systematics of the monopodial orchids I, Bot. Mus. Leaf. Harv. Univ. 23: 149-212.
[26] Seidenfaden, G., 1987, Orchid genera in Thailand Vol. Vl, Neottioideae Lindl. Kobenhavn. Dansk. Botanisk. Arkiv. Bind. 32: 116-117.
[27] Christenson, E.A., 1987, The Taxonomy of Aerides and related genera, Proceedings of the 12th World Orchid Conference, Tokyo.
[28] Topik, H., Yukawa, T. and Ito, M., 2005, Molecular phylogenetics of subtribe Aeridinae (Orchidaceae): Insights from plastid matk and nuclear ribosomal ITS sequences, J. Plant Res. 18: 271-284.
[29] Carlsward, B.S., Whitten, W.M., Williams, N.H. and Benny, B., 2006, Molecular phylogenetics of Vandeae (Orchidaceae) and the evolution of leaflessness, Amer. J. Bot. 93: 770-786.
[30] Kocyan, A., de Vogel, E.F., Corti, E. and Gravendeel, B., 2008, Molecular phylogeny of Aerides (Orchidaceae) based on one nuclear and two plastid markers: A step forward in understanding the evolution of the Aeridinae, Mol. Phylogenet. Evol. 48: 422-443.
[31] Tanaka, R. and Kamemoto, H., 1961, Meiotic chromosome behavior in some intergeneric hybrids of the Vanda alliance, Amer. J. Bot. 48: 573-582.
[32] Shindo, K. and Kamemoto, H., 1962. Genome relationships of Neofinetia Hu and some allied genera of the Orchidaceae, Cytologia 27: 402-409.
[33] Shindo, K. and Kamemoto, H, 1963, Karyotype analysis of some Sarcanthine orchids, Amer. J. Bot. 50: 73-79.
[34] Tara, M. and Kamemoto, H., 1970. Karyotype relationships in the Sarcanthinae (Orchidaceae), Amer. J. Bot. 57: 176-182.