Різноманітність та кореляційний аналіз національних доступів солодкого перцю (Capsicum annuum L.) Нігеру

Халімату Уссейні Майґа, Умару Сулейман, Ілліассу Моссі Майґа, Адам Туду
Анотація

Дослідження різноманітності та кореляційного аналізу національних доступів солодкого перцю має велике значення, оскільки воно задокументувало та зберегло цінні місцеві генетичні ресурси, а також надало важливу інформацію для селекції та вдосконалення сортів. Оцінюючи агроморфологічну мінливість та виявляючи взаємозв’язки між ключовими ознаками, дослідження допомогло селекціонерам у виборі кращих батьківських ліній та направило фермерів у виборі добре адаптованих доступів для різних умов вирощування. Це знання сприяє підвищенню продуктивності, стійкості до кліматичного стресу та покращенню якості плодів, що в кінцевому підсумку посприяє продовольчій безпеці, генерації доходів та кращому управлінню національними ресурсами генетичного матеріалу. Метою дослідження було оцінити генетичну різноманітність та визначити ключові кореляції ознак серед національних доступів солодкого перцю в Нігері для ефективного відбору, збереження та програм селекції. Для цього було зібрано національний місцевий генетичний матеріал і оцінено за схемою Альфа-Латіс із 3 повтореннями. Дані були зібрані та проаналізовані за допомогою кореляційного аналізу, оцінки різноманітності, кластерного аналізу та аналізу головних компонент (PCA). Результати виявили значну генетичну різноманітність серед національних доступів солодкого перцю, підкреслюючи існування окремих генетичних кластерів. Було встановлено значущі взаємозв’язки між ознаками, такі як позитивна кореляція між товщиною перикарпу плода та довжиною віночка, товщиною перикарпу та довжиною плода, обхватом рослини та товщиною перикарпу плода, загальною кількістю квіток та кількістю абортованих квіток, висотою рослини та кількістю абортованих квіток, висотою рослини та загальною кількістю квіток, висотою першого відгалуження та висотою рослини, висотою першого відгалуження та загальною кількістю квіток, висотою першого відгалуження та кількістю абортованих квіток. Виявлена генетична різноманітність та кореляції ознак надали важливу інформацію для збереження та поліпшення сортів солодкого перцю. Результати роботи можуть використовуватися селекціонерами та фермерами для відбору та вирощування високопродуктивних і стійких сортів солодкого перцю

Ключові слова

оцінка мінливості; характеристика генофонду; генетична різноманітність; аналіз головних компонент; кластерний аналіз; агроморфологічні ознаки

ЦИТУВАТИ
Maiga, H.O., Souleymane, O., Maiga, I.M., & Toudou, A. (2026). Diversity and correlation analysis of national bell pepper (Capsicum annuum L.) accessions in Niger. Plant and Soil Science, 17(1), 44-58. https://doi.org/10.31548/plant1.2026.44
Використані джерела
  1. Agapie, O.L., Barcanu, E., Kivu, B.E., Gherase, I., & Dobre, G. (2023). Assessment of romanian peppers cultivars for fruit quality traits. Journal of International Scientific Publications: Agriculture & Food, 11, 356-365. doi: 10.62991/AF1996333889.
  2. Aktaş, H., Abak, K., & Şensoy, S. (2013). Genetic diversity in some Turkish pepper (Capsicum annuum L.) genotypes revealed by AFLP analyses. African Journal of Biotechnology, 8, 4378-4386. doi: 10.4314/ajb.v8i18.62388.
  3. Anaya-Esparza, L.M., Mora, Z.V.-D.L., Vázquez-Paulino, O., Ascencio, F., & Villarruel-López, A. (2021). Bell peppers (Capsicum annum L.) losses and wastes: Source for food and pharmaceutical applications. Molecules, 26(17), article number 5341. doi: 10.3390/molecules26175341.
  4. Barboza, G.E., García, C.C., Scaldaferro, M., & Bohs, L. (2020). An amazing new Capsicum (Solanaceae) species from the Andean-Amazonian Piedmont. PhytoKeys, 167, 13-29. doi: 10.3897/phytokeys.167.57751.
  5. Chheda, H.R., & Fatokun, C.A. (1982). Numerical analysis of variation patterns in okra (Abelmoschus esculentus [L.] Moench). Botanical Gazette, 143(2), 253-261.
  6. Convention on Biological Diversity. (1992, June). Retrieved from https://www.cbd.int/doc/legal/cbd-en.pdf.
  7. Convention on the Trade in Endangered Species of Wild Fauna and Flora. (1976, March). Retrieved from https://treaties.un.org/doc/publication/unts/volume%20993/volume-993-i-14537-english.pdf.
  8. Edak, U., Chukwudi, U.T., & Peter, O.A. (2014). Genetic diversity in African nutmeg (Monodora myristica) accessions from South Eastern Nigeria. African Journal of Biotechnology, 13(42), 4105-4111. doi: 10.5897/AJB2014.14075.
  9. Frank, C.A., Nelson, R.G., Simonne, E.H., Behe, B.K., & Simonne, A.H. (2001). Consumer preferences for color, price, and vitamin C content of bell peppers. HortScience, 36(4), 795-800. doi: 10.21273/hortsci.36.4.795.
  10. Frankham, R. (2005). Genetics and extinction. Biological Conservation, 126, 131-140.
  11. Gamela, R.R., Costa, V.C., & Pereira-Filho, E.R. (2020). Multivariate optimization of ultrasound-assisted extraction procedure for the determination of Ca, Fe, K, Mg, Mn, P, and Zn in pepper samples by ICP OES. Food Analytical Methods, 13, 69-77. doi: 10.1007/s12161-019-01524-5.
  12. Hernández-Pérez, T., Gómez-García, M.D.R., Valverde, M.E., & Paredes-López, O. (2020). Capsicum annuum (hot pepper): An ancient Latin‐American crop with outstanding bioactive compounds and nutraceutical potential. A review. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety, 19(6), 2972-2993. doi: 10.1111/1541-4337.12634.
  13. Karim, K.M.R., Rafii, M.Y., Misran, A., Ismail, M.F., Harun, A.R., Ridzuan, R., Chowdhury, F.N., Hosen, M., Yusuff, O., & Haque, A. (2022) Genetic diversity analysis among Capsicum annuum mutants based on morpho-physiological and yield traits. Agronomy, 12(10), article number 2436. doi: 10.3390/agronomy12102436.
  14. Menisha, R., Kumar, J.S., & Prakash, M.O. (2023). Genetic variability for plant growth, fruit, seed and biochemical traits in bell pepper breeding populations under North Indian plains. Genetika, 55(1), 111-124. doi: 10.2298/GENSR2301111R.
  15. Muñoz-Ramírez, L.S., Peña-Yam, L.P., Álvarez-Gil, M.A., Iglesias-Andreu, L.G., Avilés-Viñas, S.A., Canto-Flick, A., Guzmán-Antonio, A., & Santana-Buzzy, N. (2020). Selection of habanero pepper F1 hybrids (Capsicum chinense Jacq.) at the Yucatan Peninsula, Mexico with a high potential for different markets. Agriculture, 10(10), article number 478. doi: 10.3390/agriculture10100478.
  16. Nas, Y., & İlbi̇, H. (2022). Determination of genetic diversity in banana and bell pepper lines using molecular markers. International Journal of Agriculture and Wildlife Sciences, 8(2), 234-244. doi: 10.24180/ijaws.1098482.
  17. Onzo, A., Acquavia, M.A., Pascale, R., Iannece, P., Gaeta, C., Nagornov, K.O., Tsybin, Y.O., & Bianco, G. (2021). Metabolic profiling of Peperoni di Senise PGI bell peppers with ultra-high resolution absorption mode Fourier transform ion cyclotron resonance mass spectrometry. International Journal of Mass Spectrometry, 470, article number 116722. doi: 10.1016/j.ijms.2021.116722.
  18. Pickersgill, B. (1991). Cytogenetics and evolution of Capsicum L. Developments in Plant Genetics and Breeding, 2(B), 139-160. doi: 10.1016/B978-0-444-88260-8.50013-6.
  19. Sanwal, S., Singh, B., & Verma, S.S. (2012). Genetic divergence and its implication in breeding of desired plant type in okra (Abelmoschus esculentus). The Indian Journal of Agricultural Sciences, 82(3), 264-266. doi: 10.56093/ijas.v82i3.15975.
  20. Silva, M.R.E., & Silva, R.N.O. (2021). Morpho-agronomic characterization and genetic diversity in peppers (Capsicum spp.). Revista Caatinga, 34(3), 505-513. doi: 10.1590/1983-21252021v34n302rc.
  21. Simonne, A.H., Simonne, E.H., Eitenmiller, R.R., Mills, H.A., & Green, N.R. (1997). Ascorbic acid and provitamin A contents in unusually colored bell peppers (Capsicum annuum L.). Journal of Food Composition and Analysis, 10(4), 299-311. doi: 10.1006/jfca.1997.0544.
  22. Terfa, G.N., & Gurmu, G.N. (2020). Genetic variability, heritability and genetic advance in linseed (Linum usitatissimum L) genotypes for seed yield and other agronomic traits. Oil Crop Science, 5(3), 156-160. doi: 10.1016/j.ocsci.2020.08.002.
  23. Tong, N., & Bosland, P.W. (2003). Observations on interspecific compatibility and meiotic chromosome behavior of Capsicum buforum and C. lanceolatum. Genetic Resources and Crop Evolution, 50, 193-199. doi: 10.1023/A:1022986615694.
  24. Uba, C.U., Oselebe, H.O., Tesfaye, A.A., & Abtew, W.G. (2021). Genetic diversity and population structure analysis of bambara groundnut (Vigna subterrenea L) landraces using DArT SNP markers. Plos One, 16, article number 0253600. doi: 10.1371/journal.pone.0253600.