Analyse de la diversité génétique moléculaire de Haematostaphis barteri (Prune rouge) à l’aide des marqueurs RAPD
DOI:
https://doi.org/10.56109/aup-sna.v10i1.42Keywords:
Haematostaphis barteri, RAPD, structure génétique, variabilité génétique, sous-populations, BéninAbstract
Haematostaphis barteri est une espèce des savanes de l’Afrique tropicale qui fait objet d’usages multiples et qui joue un rôle socio-économique important pour les populations rurales. C’est une espèce d’Afrique tropicale, allant de la Côte d’Ivoire au Soudan, en passant par le Ghana, le Togo, le Bénin, le Nigéria, le Cameroun et le Tchad. Au Bénin, l’espèce est confinée le long de la chaîne de l’Atacora et fait partie des espèces ligneuses confrontées à un problème de régénération naturelle susceptible d’affecter sa diversité génétique. Dans la présente étude, des marqueurs moléculaires de type RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA) ont été utilisés pour déterminer la structure génétique des populations de Haematostaphis barteri qui existent au Bénin. La diversité génétique révélée à partir de dix amorces est relativement importante (h = 0,250 ; HT = 0,295 ; Hs = 0,245). Par contre le coefficient de différenciation entre sous-populations est faible (FPT = 0,17) ; ce qui signifie que 17% de la diversité totale est inter sous-populations. Le flux de gènes estimé est modéré (Nm = 2,345 migrants par génération) indiquant un échange de graines et de pollens relativement modéré entre les sous-populations. En outre, trois différents groupes génétiques ont été obtenus avec une différenciation bien marquée des accessions du groupe de Boukombé par rapport aux deux autres groupes, indiquant l’existence d’une barrière génétique probablement due à la chaîne de l’Atacora et une limitation des échanges de graines et de pollens avec les autres sous-populations. Les allèles rares mis en évidence au niveau de quelques accessions du groupe génétique de Boukombé pourraient être utilisés, s’ils sont associés à des caractères morphologiques et biochimiques intéressants, dans des programmes de sélection et d’amélioration génétique.
Downloads
Metrics
References
Aga E., Bekele E., Bryngelsson T. 2005. Inter-simple sequence repeat (ISSR) variation in forest coffe trees (Coffea Arabica L.) populations from Ethiopia, Genetica 124, 213-221. DOI: https://doi.org/10.1007/s10709-005-1484-6
Agbogan A., Tozo K., Wala K., Batawila K., Dourma M. et Akpagana K. 2012. Abondance et structure des populations d’un fruitier spontané : Haematostaphis barteri Hook. F. dans deux sites rocheux en région soudanienne au Togo. Int. J. Biol. Chem. Sci., 6(6): 604-6048. DOI: http://dx.doi.org/10.4314/ijbcs.v6i6.31. DOI: https://doi.org/10.4314/ijbcs.v6i6.31
Akoègninou A., Adjakidje V., Essou J. P., Sinsin B., Yedomonhan H., Van Der Brug W.J., et al. 2006. Flore analytique du Bénin. Backhuys Publishers : Cotonou & Wageningen, 1034 p.
Arbonnier M. 2002. Arbres arbustes et lianes des zones sèches d'Afrique de l'Ouest. CIRAD-MNHN, 2è ed., 573 p.
Aremu O.M., Oko J.O., Ibrahim H., Basu K.S., Andrew C., Ortutu S. C. 2015. Compositional evaluation of pulp and seed of Blood Plum (Haematostaphis barteri), a wild tree found in Taraba State, Nigeria. Advances in Life Science and Technology, 33:9-17. ISSN 2224-7181 (Paper) ISSN 2225-062XBączkiewicz A. 2012. Genetic diversity of leafy liverwort species (Jungermanniidae, Marchantiophyta) in Poland: Regional genetic differentiation of leafy liverworts. Biodiv. Res. Conserv. 27: 55-76, 2012. DOI 10.2478/v10119-012-0023-4
Asase A., Oteng-yeboah A., Odamtten T., Simmonds M. 2005. Ethnobotanical study of some Ghanaian anti-malarial plants. Journal of Ethnopharmacology, 99(2): 273-279. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.jep.2005.02.020. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jep.2005.02.020
Bączkiewicz A. 2012. Genetic diversity of leafy liverwort species (Jungermanniidae, Marchantiophyta) in Poland: Regional genetic differentiation of leafy liverworts. Biodiv. Res. Conserv. 27: 55-76, 2012. DOI 10.2478/v10119-012-0023-4 DOI: https://doi.org/10.2478/v10119-012-0023-4
Bekessy S. A, Allnutt T. R, Premoli A. C, Lara A, Ennos R. A, Burgman M. A, Cortes M and Newton A. C. 2002. Genetic variation in the vulnerable and endemic Monkey Puzzle tree, detected using RAPDs. Heredity, 88 : 243-249. DOI: 10.1038/sj/hdy/6800033. DOI: https://doi.org/10.1038/sj.hdy.6800033
Besse P., Da Silva D., Bory S., Grisoni M., Le Bellec F., Duval M. F. 2004. RAPD genetic diversity in cultivated vanilla: Vanilla planifolia, and relationship with V. tahitensis and V. ponpona, Plant Science 167: 379-385. DOI: https://doi.org/10.1016/j.plantsci.2004.04.007
Bowditch B. M., Albright D. G., Williams J. G. K. & Braun M. J. 1993. Use of Randomly Amplified Polymorphic DNA Markers in Comparative Genome Studies. Methods in Enzymology 224: 294-309. DOI: https://doi.org/10.1016/0076-6879(93)24022-M
Chakraborty R., Jin L. 1993. A unified approach to study hypervariable polymorphisms: statistical considerations of determining relatedness and population distances: 153-175. In: Chakraborty R., Epplen T., Jeffreys A. J. (éds.), DNA fingerprinting: State of the Science, Birkhäuser Verlag, Basel. DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-0348-8583-6_14
David J., Loudet O., Glaszmann J. C. 2006. Le regard de la génomique sur la diversité naturelle des plantes cultivées : contribution Dossier BIOFUTUR n°266 « Génome et diversité chez les plantes cultivées ». pp. 22-27.
Dawson K. I, Simons J. A, Waugh R, Powell W. 1995. Diversity and genetic differentiation among subpopulations of Gliricidia sepium revealed by PCR-based assays. Heredity, 74: 10–18; DOI:10.1038/hdy.1995.2 DOI: https://doi.org/10.1038/hdy.1995.2
Dawson K. I, Powell W. 1999. Genetic variation in the Afromontane tree Prunus africana, an endangered medicinal species. Molecular Ecology, 8(1): 151-156. doi: 10.1046/j.1365-294X.1999.00518.x DOI: https://doi.org/10.1046/j.1365-294X.1999.00518.x
Eromosele C.O., Eromosele I.C. 2002. Fatty acid compositions of seed oils of Haematostaphis barteri and Ximenia americana. Bioresource Technology, 82(3): 303-304. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/s0960-8524(01)00179-1. DOI: https://doi.org/10.1016/S0960-8524(01)00179-1
Eyog Matig, Gaoué O.G., Dossou B. 2002. Réseau «Espèces Ligneuses Alimentaires». Compte rendu de la première réunion du Réseau tenue 11–13 décembre 2000 au CNSF Ouagadougou, Burkina Faso 241: Institut International des Ressources Phytogénétiques.
Evanno, G., Regnaut, S., Goudet, J. 2005. Detecting the number of clusters of individuals using the softwarestructure: a simulation study. Molecular Ecology, 14 (8) : 2611-2620. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1365-294X.2005.02553.x
Frankham, R, Ballou D. J and Briscoe A. D. 2002. Introduction to Conservation Genetics. Cambridge University Press: Cambridge. DOI: https://doi.org/10.1017/CBO9780511808999
Fontaine C, Lovett P. N, Sanou H, Maley J and Bouvet J. M. 2004. Genetic diversity of the shea tree (Vitellaria paradoxa C.F. Gaertn), detected by RAPD and chloroplast microsatellite markers. Heredity 93: 639–648. doi:10.1038/sj.hdy.6800591 DOI: https://doi.org/10.1038/sj.hdy.6800591
Hamrick J. l., Godt J. W. 1997. Allozyme diversity in cultivated crops. Crop Sci. 37:26–3 DOI: https://doi.org/10.2135/cropsci1997.0011183X003700010004x
Hamrick K. J. L.), Godt M. J., Sherman-Broy S. L. 1992. Factors influencing levels of genetic diversity in woody plant species. New Forests, 6: 95-124. DOI: https://doi.org/10.1007/978-94-011-2815-5_7
Hamrick K. J. L., Godt M. J. 1989. Allozyme diversity in plant species: 43-63. In: Plant population Press, Sunderland, Massachusetts.
Illahi A., Mardatillah I., Nasri P. E., Mansyurdin D. I. R. 2018. Genetic Variation in Local Cultivar of Singgalang Cabbage (Brassica oleracea L. var. capitata) Using RAPD Marker. Scholars Academic Journal of Biosciences, 6(8): 579-584
Kadri K., Snoussi., M’barek B. et Abdallah B. A. 2006. Application de marqueurs moléculaires pour l’analyse de la diversité génétique chez l’amandier (Prunus dulcis Mill.). Cahiers Agricultures 15(2) :195-202
Khanuja S. P. S., Shasany A. K., Pawar A., Lal R. K., Darokar M. P., Naqvi A. A. et al. 2005. Essential oil constituents and RAPD markers to establish species relationship in Cymbopogon Spreng (Poaceae). Biochemical Systematics and Ecology 33: 171–186 DOI: https://doi.org/10.1016/j.bse.2004.06.011
Kubmarawa D., Adnenyang I.F.H., Magomy A.M. 2009. Proximate composition and amino acid profile of two non-conventional leafy vegetables (Hibiscus cannabinus and Haematostaphis barteri). African Journal of Food Science, 3(9): 233-236. DOI: http://www.academicjournals.org/AJB
Loveless M. D. and Hamrick J. L. 1984. Ecological Determinants of Genetic Structure in Plant Populations. Annual Review of Ecology and Systematics 15: 65-95 DOI: 10.1146/annurev.es.15.110184.000433 DOI: https://doi.org/10.1146/annurev.es.15.110184.000433
Lowe A. J., Gillies A. C. M., Wilson J., Dawson I. K. 2000. Conservation genetic of bush mango from central/west Africa: Implication from random amplified polymorphic DNA analysis. Molecular Ecology 9, 831-841. DOI: https://doi.org/10.1046/j.1365-294x.2000.00936.x
Medeton B., Biaou S. S. H., Ewedje E, Natta A. K. 2017. Potentiel semencier et contraintes à la régénération par graines de Haematostaphis barteri, espèce fruitière autochtone au Nord-Ouest Bénin. Ann. UP, Série Sci. Nat. Agron. 7(1) : 98-103.
Mehrnia M., Zarre S., Sokhan-Sanj A. 2005. Intra-and inter-specific relationship within the Astragalus microcephalus complex (Fabaceae) using RAPD. Biochemistry Systematic and Ecology 33: 149-158. DOI: https://doi.org/10.1016/j.bse.2004.09.001
Meirmans, P. G. 2006. Using the AMOVA framework to estimate a standardized genetic differentiation measure. Evolution 60, 2399-2402. DOI: https://doi.org/10.1111/j.0014-3820.2006.tb01874.x
Mush B., Valadon A. 2004. A propos de génétique des populations : contribution de Rendez Vous Techniques de l’Office National des Forêts, hors-série n°1 « Diversité génétique des arbres forestiers ». pp. 6 – 15.
Nei M. 1973. Analysis of Gene Diversity in Subdivided Populations. Proc. Nat. Acad. Sci. 70(12): 3321-3323 DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.70.12.3321
Nei M. 1978. Estimation of average heterozygosity and genetic distance from a small number of individuals. Center for Demographic and Population Genetics, 89: 583-590 DOI: https://doi.org/10.1093/genetics/89.3.583
Office National des Forêts. Direction technique. 2004. Diversité génétique des arbres forestiers : un enjeu de gestion ordinaire. Rendez-vous technique de l’ONF, hors-série n°1. 130p
Ouinsavi C.A. N. 2006. Gestion durable des populations reliques d’Iroko au Bénin : Caractérisation structurale, variabilité morphologique et génétique, et stratégies de conservation. Thèse de Doctorat (PhD), Aménagement et Gestion des Ressources Naturelles (AGRN), Faculté des Sciences Agronomiques (FSA), Université d’Abomey-Calavi (UAC), 152p.
Ouinsavi C. and Sokpon N. 2010. Spatial structure of genetic variation of Milicia excela population in Benin revealed by random amplified polymorphic DNA markers. Annales de l’Université de Parakou, Série: Sciences Naturelles et agronomie: 1-19.
Peakall, R and Smouse, P. E. 2012. GenAlEx 6.5: genetic analysis in Excel. Population genetic software for teaching and research-an update. Bioinformatics 28(19): 2537-2539. https://doi.org/10.1093/bioinformatics/bts460 DOI: https://doi.org/10.1093/bioinformatics/bts460
Pritchard J. K., Stephens M., Donnelly P. 2000. Inference of Population Structure Using Multilocus Genotype Data. Genetics, 155(2) : 945-959. DOI: https://doi.org/10.1093/genetics/155.2.945
Sajida B, Mohmummad U. D, Ghulam S. N, Imtiaz A. K, Mazher H. N, Fateh C. O, Umeed A. B. 2010. Molecular marker assisted selection for drought tolerant wheat genotypes. Pak. J. Bot., 42(4): 2443-2452.
Sourou B.N, Ouinsavi C.A.I.N. and Sokpon N. 2016a. Ecological Structure and Fruit Production of Blood Plum (Haematostaphis barteri Hook. F) Subpopulations in Benin. International Journal of Plant & Soil Science 9(2): 1-12. DOI: 10.9734/IJPSS/2016/22059. DOI: https://doi.org/10.9734/IJPSS/2016/22059
Sourou B.N., Yabi J., Ouinsavi C.I.A.N. et Sokpon N. 2016b. Importance socio-économique de la prune rouge (Haematostaphis barteri Hook F.) au Bénin. Int. J. Biol. Chem. Sci., 10(1): 326-343 DOI: https://doi.org/10.4314/ijbcs.v10i1.25
Tilwari A, Chauhan D, Sharma R, Sigh R. 2016. Assessment of genetic variations among medicinal plant Casia tora from different geographic regions of central India using RAPD marker. Med. Aromat.Plant, 5(6):2-7. doi: 10.4172/2167-0412.1000276 DOI: https://doi.org/10.4172/2167-0412.1000276
Williams J. G. K., Hanafey M. K., Rafalski J. A. & Tingey S. V. 1993. Genetic analysis using random amplified polymorphic DNA markers. Methods in Enzymology 18: 704-740. DOI: https://doi.org/10.1016/0076-6879(93)18053-F
Yeh F. C., Chong D. K. X., Yang R. C. 1995. RAPD variation within and among natural populations of Trempling Aspen (Populus tremuloides Michx.) from Alberta. Heredity 86(6):454-460. DOI: https://doi.org/10.1093/oxfordjournals.jhered.a111620
Zhang J, Zhang L G. 2014. Evaluation of genetic diversity in Chinese kale (Brassica oleracea L. var. alboglabra Bailey) using RAPD amplified polymorphic DNA and sequence-related amplified polymorphism markers. Gen Mol Res. 13(2):3567-3576. DOI: https://doi.org/10.4238/2014.February.14.10
Ziblim A.I., Timothy A.K., Deo-Anyi J.E. 2013. Exploitation and use of medicinal plants, Northern Region, Ghana. Journal of Medicinal Plants Research. 7(27) : 1984-1993. DOI: 10.5897/JMPR12.489. DOI: https://doi.org/10.5897/JMPR12.489
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
Categories
License
Copyright (c) 2020 Bienvenue Nawan KUIGA SOUROU, Kifouli ADEOTI, Gustave DJEDATIN, Farid BABA- MOUSSA, Fatiou TOUKOUROU, Christine OUINSAVI
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.