MOLECULAR CHARACTERIZATION AND IDENTIFICATION OF FIVE EGYPTIAN POMEGRANATE CULTIVARS

N.E, El-Sayed,; M. Shaaban, Mokhtar

doi:10.21608/ajas.2008.269850

MOLECULAR CHARACTERIZATION AND IDENTIFICATION OF FIVE EGYPTIAN POMEGRANATE CULTIVARS

Document Type : Original Article

Authors

El-Sayed, N.E ¹
Mokhtar M. Shaaban ²

¹ Genetics Dept., Fac. of Agriculture, Assiut Univ., Assiut, Egypt

² Horticulture Dept., Fac. of Agriculture, Assiut Univ., Assiut, Egypt

10.21608/ajas.2008.269850

Abstract

Random amplified polymorphic DNA (RAPD) analysis was performed on five local cultivars of pomegranate (Punica granatum), which vary in fruit splitting resistance, grown in the farm of Faculty of Agriculture, Assiut University. The cultivars investigated were Manfalouty, Nab-Elgamal, Wardy, Araby and Higazy. Five selected primers, namely OPC-7, OPA-3, OPE-7, OPI-2and OPO-12, produced 52 DNA fragments in total, and among which 29 fragments (55.76 %) were reproducible polymorphic amplified products while, 23 DNA fragments (44.23 %) were conserved among the five cultivars. The degree of polymorphism detected made possible the identification of each cultivar by combining the RAPD banding patterns of the five primers. The amplification products obtained with the five primers were used to identify cultivar- specific markers and to estimate the genetic relationships among pomegranate genotypes. Nineteen cultivar- specific markers were generated. The largest number of cultivar- specific markers was generated for OPC-7 primer (6 markers). Five specific genetic markers of the fruit splitting resistant cultivars (Araby and Higazy) were identified. A dendrogram was performed using the UPGMA cluster analysis to indicate the genetic relationships among the cultivars. The similarity values among genotypes ranged between 0.675 and 0.889 with an average of 0.782. The results of this study clearly indicate the utility of RAPD markers for the detection of genetic variation in pomegranate and suggest that RAPD markers have good potential for identifying pomegranate cultivars.

Keywords

Main Subjects

Genetics

Article Title [العربیة]

تحديد الخصائص الجزيئية والتمييز بين خمسة أصناف مصرية من الرمان

Authors [العربیة]

السيد نبوى ¹
محتار شعبان ²

¹ قسم الوراثة ، كلية الطب. كلية الزراعة ، جامعة أسيوط ، أسيوط ، مصر

² قسم البساتين ، كلية الزراعة ، جامعة أسيوط ، أسيوط ، مصر

Abstract [العربیة]

تم استخدام تحليل RAPD-PCR على خمسة أصناف محلية من الرمان هى (المنفلوطى وناب الجمل والوردى والعربى والحجازى) تختلف فى مقاومتها لصفة تشقق الثمار، ونامية فى مزرعة كلية الزراعة جامعة أسيوط. وقد تم استخدام خمسة بادئات Primers لدراسة هذه الصفة هى:
(OPC-7, OPA-3, OPE-7, OPI-2 and OPO-12) .
تفاعلت الخمسة بادئات المستخدمة مع الخمسة أصناف من الرمان فأنتجت اجمالى ٥٢ شظية DNA . أظهرت ٢٣ شظية من هذه الشظايا تماثلا فى كل أصناف الرمان المختبرة بنسبة ٤٤٫٢٣ % بينما ٢٩ شظية كانت متعددة الصور polymorphic فى الأصناف المدروسة ونسبتها كانت ٥٥٫٧٦ %. ودرجة تعدد الصور المتحصل عليها أوضحت أنه من الممكن التمييز بين كل صنف من الرمان بإستخدام هذه البادئات الخمسة. كما اظهرت نتائج تحليل RAPD-PCR باستخدام الخمسة بادئات امكانية تحديد واسمات جزيئية (markers) خاصة بأصناف الرمان الخمسة وكذلك لتحديد القرابة النباتية بين أصناف الرمان.
كان العدد الإجمالى للواسمات الجزيئية المتخصصة ١٩ شظية DNA . وأظهر البادئ OPC-7 أكبر عدد من الواسمات الجزيئية المتخصصة (٦ واسمات). كما أظهر التحليل أن هناك خمسة واسمات جزيئية متخصصة خاصة بصفة مقاومة تشقق الثمار وذلك فى الصنفين العربى والحجازى المقاومين للتشقق.
تم عمل التحليل العنقودى Dendrogram UPGMA cluster analysis لتوضيح التماثل الوراثى بين أصناف الرمان. وتراوحت درجة التماثل الوراثى بين الأصناف من ٠٫٦٧٥ إلى ٠٫٨٨٩ بمتوسط ٠٫٧٨٢ . وأوضحت نتائج هذه الدراسة مدى أهمية استخدام الواسمات الجزيئية الناتجة من تحليل الـ RAPD لتعيين الإختلافات الوراثية الموجودة فى أصناف الرمان كما أنها طريقة فعالة ومفيدة للتمييز بين أصناف الرمان المختلفة يمكن استخدامها لتساعد مربى الرمان فى الاسراع من عملية الانتخاب.