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- Title
Nuclear- and chloroplast-microsatellite variation in A-genome species of rice.
- Authors
Ishii, T; Xu, Y; McCouch, S R
- Abstract
Simple sequence length polymorphism analysis was carried out to reveal microsatellite variation and to clarify the phylogenetic relationships among A-genome species of rice. Total DNA from 29 cultivars (23 Oryza sativa and 6 O. glaberrima) and 30 accessions of wild A-genome species (12 O. rufipogon, 5 O. glumaepatula, 2 O. longistaminata, 6 O. meridionalis, and 5 O. barthii) was used as a template for PCR to detect 24 nuclear and 10 chloroplast microsatellite loci. Microsatellite allelic diversity was examined based on amplified banding patterns. Microsatellites amplified clearly in all 59 accessions, with an average of 18.4 alleles per locus. The polymorphism information content (PIC) value ranged from 0.85 to 0.94, with an average of 0.89. At the species level, high average PIC values were observed in O. sativa (0.79) and O. rufipogon (0.80). For chloroplast microsatellites, the average number of alleles per locus and the average PIC value were 2.9 and 0.38, respectively. While the magnitude of diversity was much greater for nuclear microsatellites than for chloroplast microsatellites, they showed parallel patterns of differentiation for each taxonomic group. Using the ratio of common alleles (estimated as size of amplified fragments) as a similarity index, the average percentages of common microsatellite alleles were calculated between taxa. For both nuclear and chloroplast microsatellites, O. sativa showed the highest similarity values to O. rufipogon, and O. glaberrima was most similar to O. barthii. These data support previous evidence that these cultivars originated from the corresponding wild ancestral species.Key words: simple sequence length polymorphism, SSLP, microsatellite marker, rice, Oryza sativa, allelic diversity, phylogenetics.L'analyse du polymorphisme au niveau des microsatellites a été réalisée afin de révéler la variation et de rendre plus claires les relations phylogénétiques parmi les espèces du riz ayant un génome A. L'ADN total provenant de 29 cultivars (23 Oryza sativa et 6 O. glaberrima) et de 30 accessions d'espèces sauvages à génome A (12 O. rufipogon, 5 O. glumaepatula, 2 O. longistaminata, 6 O. meridionalis et 5 O. barthii) a été utilisé lors d'amplifications PCR permettant la détection de 24 microsatellites nucléaires et de 10 microsatellites chloroplastiques. La diversité allélique a été déterminée en examinant les profils de bandes. Les amplifications PCR ont été réussies pour l'ensemble des 59 accessions et, en moyenne, 18,4 allèles ont été observés pour chaque locus. Les valeurs du contenu en information tiré des polymorphismes (PIC, « polymorphism information content ») variait entre 0,85 et 0,94 alors que la moyenne s'établissait à 0,89. Au niveau des espèces, de fortes valeurs moyennes du PIC ont été observées pour les espèces O. sativa (0,79) et O. rufipogon (0,80). Pour les microsatellites chloroplastiques, le nombre moyen d'allèles par locus et la valeur moyenne du PIC étaient respectivement 2,9 et 0,38. Bien que le niveau de diversité était de beaucoup supérieur au sein des microsatellites nucléaires qu'au sein des microsatellites chloroplastiques, des modes parallèles de différenciation ont été observés pour chaque groupe taxonomique. En utilisant le ratio d'allèles communs (en fonction de la taille des fragments amplifiés) comme indice de similarité, les pourcentages moyens d'allèles communs ont été calculés pour les différents taxons. Pour les deux types de microsatellites, l'O. sativa a montré les plus grandes valeurs de similarité vis-à-vis de l'O. rufipogon et l'O. glaberrima montrait le plus de similarité avec l'O. barthii. Ces données viennent appuyer les données antérieures suggérant que les cultivars sont dérivés des espèces sauvages apparentées correspondantes.Mots clés : polymophisme microsatellite, SSLP, marqueur microsatellite, riz, Oryza sativa, diversité allélique, phylogénétique.[Traduit par la Rédaction]
- Subjects
MICROSATELLITE repeats; NUCLEOTIDE sequence; RICE genetics; PLANT phylogeny; CHLOROPLASTS; GENETIC polymorphisms
- Publication
Genome, 2001, Vol 44, Issue 4, p658
- ISSN
0831-2796
- Publication type
Article
- DOI
10.1139/g01-044