EMRE SEVİNDİK, Sefa UZUN, MEHMET YAVUZ PAKSOY

Genetic Diversity Analysis of Aydın/Turkey Dittrichia viscosa (L). Greuter (Asteraceae) Populations Using RAPD Markers

In this study, we performed a genetic diversity using RAPD markers for some Dittrichia viscosa populations grown in the Aydın region of Turkey. Total genomic DNA isolation from the leaves of Dittrichia viscosa was performed using commercial kit. eight RAPD primers were used to determine genetic diversity among populations. Polymerase Chain Reaction (PCR) was performed with all DNA samples and primers with ability of scoreing band. PCR products were run in agarose gel and visualized under UV light. They scored as there were bands (1) and no bands (0) at all gel images and their files were created. A total of 50 characters were obtained from the primers. Phylogenetic relationships and genetic distances between the cultivars were calculated by using the PAUP* 4.0b10 analysis program. According to the PAUP data, the closest genetic distance was determined 0.20000 and between Central and İncirliova populations, the most distant genetic distance were determined 0.36842 between İncirliova and Koçarlı populations. In the phylogenetic analysis has been obtained using UPGMA algorithms and phylogenetic tree consist of two clades. The results also propose that RAPD markers are useful tools for indicating genetic relationships among Dittrichia viscosa populations.

Aydın/Türkiye’de Yayılış Gösteren Dittrichia viscosa (L). Greuter (Asteraceae) Popülasyonlarının RAPD Markırları ile Genetik Çeşitliliğinin Tespiti

Bu çalışmada, Türkiye'nin Aydın bölgesinde yayılış gösteren Dittrichia viscosa popülasyonlarının RAPD markırları kullanılarak genetik çeşitliliği gerçekleştirilmiştir. Dittrichia viscosa örneklerinin yapraklarından genomik DNA izolasyonu ticari kit kullanılarak gerçekleştirildi. Sekiz adet RAPD primeri popülasyonlar arasındaki genetik çeşitliliği belirlemek için kullanılmıştır Polimeraz Zincir Reaksiyonu, DNA örnekleri ve primerler kullanılarak gerçekleştirildi. PCR ürünleri agaroz jel elektroforezinde yürütülüp, UV ışığı altında görüntülendi. Tüm jel görüntüleri incelenmiş olup polimorfik bantların varlığı ve yokluğu 0 ve 1 olarak skorlandı. Primerlerden toplam 50 karakter elde edildi. Popülasyonlar arasındaki filogenetik ağaç ve genetik uzaklıklar PAUP* 4.0b10 analiz programı kullanılarak hesaplandı. PAUP analizine göre, en yakın genetik mesafe 0.20000 değer ile Merkez ve İncirliova popülasyonları arasında iken, en uzak genetik mesafe 0.36842 değer ile İncirliova ve Koçarlı popülasyonları arasında çıkmıştır. Filogenetik ağaç UPGMA algoritması kullanılarak elde edilmiş olup, ağaç iki kladdan oluşmuştur. Sonuçlar, RAPD markırlarının Dittrichia viscosa popülasyonları arasındaki genetik ilişkileri göstermek için yararlı araçlar olduğunu öne sürmektedir.

PDF

___

Ábrahám, B., Miklóssy, I., Kovács, E., Tamás, É., Mészáros, I., Szilveszter, S., Lányi, S. 2010. Genetic analysis of Pinus sylvestris L. and Pinus sylvestris forma turfosa L. using RAPD markers. Notulae Scientia Biologicae, 2(1): 129-132.

Al-Qudah, M.A., Al-Jaber, H.I., Mayyas, A.S., AbuOrabi, S.T., Abu Zarga, M.H. 2010. Chemical compositions of the essential oil from the jordanian medicinal plant Dittrichia viscosa. Jordan Journal of Chemistry. 5(4): 343-348.

Awasthi, A.K., Nagaraja, G.M., Naik, G.V., Kanginakudru, S., Thangavelu, K., Nagaraju, J. 2004. Genetic diversity and relationships in mulberry (genus Morus) as revealed by RAPD and ISSR marker assays. BMC Genetics, 5(1): 1-9.

Bardakci, F. 2001. Random amplified polymorphic DNA (RAPD) markers. Turkish Journal of Biology, 25(2): 185-196.

Baytop, T. 1984. Therapy with Medicinal Plants in Turkey. Sanal Press, Istanbul 167.

Coşkun, F., Parlak, S. 2013. Molecular Phylogenetic Analysis of Olea europaea L. subsp. europaea cultivars grown in the Marmara Region, Turkey (Analysis Phylogenetic Molecule bond Cultivar Olea europaea L. subsp. europaea Ditanam di Wilayah Marmara, Turki). Sains Malaysiana, 42(10): 1357-1364.

Daler, S., Aşkın, M.A., Karakurt, Y. 2017. Bazı birbirine benzer elma (Malus domestica L.) Genotiplerinde Pomolojik ve moleküler yöntemlerle genetik akrabalık derecelerinin tespiti. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 21(2): 444-452.

El-Kamali, H.H., Habeballa, R., Abdalla, I., Mohammed, A.Y., Abdelkarim, N.D., Abbas, I.M., Ali, S.M. 2010. Genetic relationships of two Pulicaria species and identification of their putative hybrids using RAPD markers. World applied sciences Journal, 8(6): 687-693.

Gencer, K., Aşkın, M.A., Karakurt, Y. 2018. Bazı sertifikalı armut (Pyrus communis L.) genotiplerinin morfolojik ve RAPD yöntemleriyle tanımlanması. SDÜ Ziraat Fakültesi Dergisi, 13(1): 77-88.

Greuter, W. 1973. Exsiccatorum Genavensium a Conservatorio Botanico Distrubutorum. Genavae, 4.

Kavalcıoğlu, N., Açik, L., Pınar, N.M. 2010. Comparative RAPD analysis and pollen structure studies of Bellis perennis L. Turkish Journal of Botany, 34(6): 479-484.

Kılıç, Ö. 2014. Chemical composition of two Inula sp. (Asteraceae) species from Turkey. Iğdır Univ. J. Inst. Sci. & Tech., 4(1): 15-19.

Kiani, G. 2011. Genetic diversity analysis of Iranian improved rice cultivars through RAPD markers. Notulae Scientia Biologicae., 3(3): 135-139.

Namkoong, G., Roberds, J. 1993. Dynamic gene conservation for uncertain futures. For. Ecol. Managm, 62: 15-37.

Olgun, M., Budak Başçiftçi, Z., Ayter, N.G., Turan, M., Koyuncu, O., Ardıç, M., Takıl, E. 2015. Genetic divergence in some barley (Hordeum vulgare L.) genotypes by RAPD and ISSR analyses. SDU Journal of the Faculty of Agriculture, 10(2): 102-109.

Petropoulou, A., Tzakou, O., Verykokidou, E. 2004. Volatile constituents of Dittrichia graveolens (L.) Greuter from Greece. Journal of Essential Oil Research, 16: 400-401.

Rahman, S.N., Islam, M.D.S., Alam, M.D.S., Nasiruddin, K.M. 2007. Genetic polymorphism in rice (Oryza sativa L.) through RAPD analysis. Indian J. Biotechnol, 6: 224-229.

Ram, S.G., Parthiban, K.T., Kumar, R.S., Thiruvengadam, V., Paramathma, M. 2008. Genetic diversity among Jatropha species as revealed by RAPD markers. Genetic Resources and Crop Evolution, 55(6): 803- 809.

Raza, A., Shaukat, H., Ali, Q., Habib, M. 2018. Assessment of RAPD Markers to analyze the genetic diversity among sunflower (Helianthus annuus L.) genotypes. Turkish Journal of Agriculture-Food Science and Technology, 6(1): 107-111.

Sharma, S., Kumar, P., Gambhir, G., Kumar, R., Srivastava, D.K. 2018. Assessment of genetic diversity in lettuce (Lactuca sativa L.) germplasm using RAPD markers. 3 Biotech, 8(1), 9.

Suh, H.S., Sato, Y.I., Morishima, H. 1997. Genetic characterization of weedy rice (Oryza sativa L.) based on morpho-physiology, isozymes and RAPD markers. Theoretical and Applied Genetics, 94(3-4): 316-321.

Süslü, İ., Pehlivan, S., Ekni, M., Şenel, E. 2010. Türkiye’nin çeşitli ballarına kaynak oluşturan Compositae (Asteraceae) familyasında Inula türlerinin polen morfolojilerine istatistiksel bir yaklaşım. TUBAV Bilim Dergisi, 3(2): 182- 187.

Swofford, D.L. 2002. PAUP*. Phylogenetic Analysis Using Parsimony (*and Other Methods). In Ed Version 4b10-x86- macosx. Sinauer Associates, Sunderland, Massachusetts.

Topakcı, N., İkten, C., Göçmen, H. 2005. Inula viscosa (L.) ait (Asteraceae) yaprak ekstraktının pamuk kırmızı örümceği Tetranychus cinnabarinus (Boisd.)(Acari: Tetranychidae)’a Karşı bazı etkileri üzerine bir araştırma. Akdeniz Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 18(3): 411-415.

Vilanova, S., Badenes, M.L., Martínez-Calvo, J., Llácer, G. 2001. Analysis of loquat germplasm (Eriobotrya japonica Lindl) by RAPD molecular markers. Euphytica, 121(1): 25-29.

Wilkie, S.E., Isaac, P.G., Slater, R.J. 1993. Random amplified polymorphic DNA (RAPD) markers for genetic analysis in Allium. Theoretical and Applied Genetics, 86(4): 497-504.