Molecular genetic analyses in Turkish plum (Prunus cerasifera)

Abstract

Plum is an economically important and popular fruit in Turkey, which ranks in sixth place in world plum production. This fruit is attractive to consumers with its beautiful scent and its delicious taste. In addition, it is an important plant species with its wealthy mineral, vitamin and phytochemical content. The genus Prunus is classified into three groups: the European, the Asian and the American plums. P. cerasifera, which was used in this study, belongs to the European group. P. cerasifera (2n=2x=16) is a Turkish plum drupe species. Since there are many subspecies, it can grow naturally in many parts of Turkey. The genetic diversity and population structure of P. cerasifera have not been studied using molecular techniques. Here, we studied the genetic diversity of 66 P. cerasifera accessions collected from Turkey at the molecular level using 47 sequence related amplified polymorphism (SRAP) primer combinations. The SRAP marker combinations showed reasonable polymorphism. A dendrogram was constructed using the Dice coefficient and unweighted neighbor joining algorithm. The dendrogram revealed three groups and the similarity between accessions ranged from 0.04 to 0.66 with an average dissimilarity of 0.37. Population structure analysis identified three subpopulations (K=3). This is the first genetic diversity analysis of P. cerasifera using SRAP markers. Genetic diversity and population structure data can be useful for determining breeding strategies in P. cerasifera accessions.

Erik, dünya erik üretiminde beşinci sırada yer alan, Türkiye'de ekonomik açıdan önemli ve popüler bir meyvedir. Bu meyve, güzel kokusu ve piyasalarda lezzetli tadıyla müşteriler için caziptir. Buna ek olarak, zengin mineral, vitamin ve fitokimyasal içeriği ile önemli bitki türüdür. Prunus cinsi üç gruba ayrılmıştır (Avrupa, Asya ve Amerika erikleri). Bu çalışmada kullanılan P. cerasifera Avrupa grubuna aittir. P. cerasifera (2n = 2x = 16), bir erik tomurcuk türüdür. Çok sayıda alt tür olduğu için, Türkiye'nin birçok yerinde doğal olarak büyüyebilir. P.cerasifera'nın genetik çeşitliliği ve yapı analizi moleküler teknikler kullanılarak incelenmemiştir. Burada, sekansla ilişkili amplifiye polimorfizm (SRAP) kullanarak moleküler düzeyde Türkiye'den toplanan 66 P. cerasifera katılımının genetik çeşitliliği üzerinde çalışılmıştır. 66 P. cerasifera katılımının genetik çeşitlilik ve nüfus yapısı analizi, 47 SRAP markör kombinasyonu kullanılarak belirlenmiştir. SRAP primer kombinasyonları makul polimorfizm gösterilmiştir. Dice katsayısı ve ağırlıksız komşu birleştirme algoritması kullanılarak bir dendrogram oluşturulmuştur. Dendrogram üç grupta ortaya çıkmış ve dendrogramın benzerliği 0,04 ile 0,66 arasında değişmiş ve ortalama farksızlık 0,37 olmuştur. Nüfus yapısı analizi üç alt popülasyonu belirlenmiştir (K = 3). SRAP belirteçlerini kullanarak P. cerasifera'nın ilk genetik çeşitlilik analizi yapılmıştır. Genetik çeşitlilik ve nüfus yapısı verileri, P.cerasifera katılımlarında üreme stratejisini belirlemek için yararlı olabilir.