Молекулярно-філогенетичний аналіз раритетних видів триби Sileneae флори України
DOI:
https://doi.org/10.31548/dopovidi2018.03.002Анотація
У флорі України налічується 59 видів триби Sileneae DC. (Caryophyllaceae), сім з яких занесено до Червоної книги України (2009). Проте більшість цих раритетних таксонів на генетичному рівні раніше не досліджувалися. Мета нашої роботи полягала у виявленні філогенетичних зв'язків раритетних видів триби. Молекулярно-філогенетичну реконструкцію проводили для послідовностей ITS1-5,8S-ITS2 із застосуванням Байєсівського підходу. На отриманому дереві таксони згрупувалися в п'ять клад: Atocion, Viscaria, Heliosperma, Lychnis та Silene з 4 субкладами. До клади Atocion входять два ендемічні види – Atocion lithuanicum (Zapał.) Tzvel. та A. hypanicum (Klok.) Tzvel. Решта раритетних таксонів входять до різних субклад Silene. S. zawadzkii Herbich, який інколи наводять в межах роду Elisanthe (Fenzl) Fenzl чи Silenanthe (Fenzl) Griseb. & Schenk, належить до другої субклади роду Silene L.; cестринським до нього є S. viscosa Pers. S. syreistschikowii P. Smirn. розміщується в межах четвертої субклади та є сестринським до S. supina M. Bieb., який, за літературними даними, є до нього близьким. S. sytnikii Krytzka, Novosad et Protopopova також формує одну кладу з близьким до нього S. frivaldszkyana Hampe. S. viridiflora L. є сестринським видом до S. nutans L. Ендем S. cretacea Fisch. ex Spreng. виявився близьким до представників секції Otites (Adans.) Otth, проте з невисокою підтримкою.
Ключові слова: Caryophyllaceae, Silene, Atocion, ITS, метод Байєса
Посилання
Didukh, Ya. P. ed. (2002). Еcoflora of Ukraine [Ekoflora Ukrainy]. Кyiv: Fitosotsiotsentr, 2002, vol. 3, 496.
Klokov, M. V. (1952). Carnation family – Caryophyllaceae [Rodyna hvozdychni – Caryophyllaceae]. In Flora of UkrSSR [Flora URSR] (Vol. 4, pp. 421–649). Kyiv: Vydavnytstvo AN URSR.
Mikhaylova, Yu. V., Krapivskaya, E. E., Rodionov, A. V. (2014). Molecular phylogeny study of Xamilenis Raf. recognition as the segregate genus in the tribe Sileneae [Molekulyarno-filogeneticheskoye issledovaniye samostoyatel’nosti roda Xamilenis Raf. v sostave triby Sileneae]. Ecological Genetics, 12 (4), 15–24.
Prokudin, Yu. N. et al. ed. (1987). Identification key to higher plants of Ukraine [Opredelitel’ vysshikh rasteniy Ukrainy]. Kyiv: Naukova dumka, 548.
Tarieiev, A. S., Girin, A. I., Karpenko, N. I., Tyshchenko, O. V., Kostikov, I. Yu. (2011). Modified method of DNA extraction from herbarium specimens [Modyfikovana metodyka vydilennia DNK z herbarnykh zrazkiv]. Chornomorski Bot. J., 7 (4), 309–317. https://doi.org/10.14255/2308-9628/11.74/1
Fedoronchuk, M. M. (1997). Silene L. sensu lato in Ukraine: a taxonomic review of Silene sensu stricto (Caryophyllaceae) [Silene L. sensu lato v Ukraini: ohliad rodu Silene sensu stricto (Caryophyllaceae)]. Ukr. Bot. J., 1997, 54 (6), 557–564.
Fedoronchuk, M. M. (2009). An analysis of endemism of Caryophyllaceae Juss. in the flora of Ukraine [Analiz endemizmu Caryophyllaceae Juss. flory Ukrainy]. Ukr. Bot. J., 66 (4), 541–549.
Fedoronchuk, M. M. (2016). System of the family Сaryophyllaceae in the Ukrainian flora. 2. Subfamily Сaryophylloideae [Systema rodyny Caruophyllaceae flory Ukrainy. 2. Pidrodyna Caryophylloideae]. Ukr. Bot. J., 73 (1), 33–45. https://doi.org/10.15407/ukrbotj73.01.033
Tzvelev, N. N. (2001). De generibus tribus Sileneae DC. (Caryophyllaceae) in Europa Orientali [O rodakh triby smolevkovykh (Sileneae DC., Caryophyllaceae) v Vostochnoy Evrope]. Novitates Systematicae Plantarum Vascularum, 33, 90–113.
Sheliah-Sosonko, Yu. R. ed. (1996). Red Book of Ukraine. Plant Kingdom [Chervona knyha Ukrainy. Roslynnyi svit]. Kyiv: Ukrainska entsyklopediia im. M. P. Bazhana, 608.
Didukh, Ya. P. ed. (2009). Red Book of Ukraine. Plant Kingdom [Chervona knyha Ukrainy. Roslynnyi svit]. Kyiv: Hlobalkonsaltynh, 900.
Shyshkyn, B. K. (1936). Lychnideae A.Br. In Flora of USSR [Flora SSSR]. (Vol. 6, pp. 573–730). Moskva-Leningrad: Izd. Akad. Nauk SSSR.
Chater, A. O., Walters, S. M., Akeroyd, J. R. (1993). Silene. In: Tutin, T. G. et al. ed. Flora Europaea. (Vol. 1, 191–211). Cambridge: Cambridge Univ. Press.
Coode M. J. E., Collen J. (1967). Silene L. In: Flora of Turkey and the East Aegean Islands. (Vol. 2, 179–242). Edinburgh: Edinburgh University Press.
Desfeux, C., Lejeune B. (1996). Systematics of Euromediterranean Silene (Caryophyllaceae): evidence from a phylogenetic analysis using ITS sequences. Compt. Rend. Acad. Sci. Paris, 319, 351–358.
Frajman, B., Eggens, F., Oxelman, B. (2009). Hybrid origins and homoploid reticulate evolution within Heliosperma (Sileneae, Caryophyllaceae) – a multigene phylogenetic approach with relative dating. Syst. Biol., 58, 328–345. https://doi.org/10.1093/sysbio/syp030
Frajman, B., Oxelman, B. (2007). Reticulate phylogenetics and phytogeographical structure of Heliosperma (Sileneae, Caryophyllaceae) inferred from chloroplast and nuclear DNA sequences. Mol. Phylogenet. Evol., 43, 140–155. https://doi.org/10.1016/j.ympev.2006.11.003
Frajman, В., Heidari, N., Oxelman, B. (2009). Phylogenetic relationships of Atocion and Viscaria (Sileneae, Caryophyllaceae) inferred from chloroplast, nuclear ribosomal, and low-copy gene DNA sequences. Taxon, 58 (3), 811–824.
Melzheimer, V. (1988). Silene. In Rechinger, K. H., Melzheimer, V., Möschl, W., Schiman-Czeika, H. eds. Flora des Iranischen hochlandes und der umrachmenden Gerbige. (Vol. 163, 341–508). Graz: Akademische druck Verlagsanatalt.
Naciri, Y., Du Pasquier, P.-E., Lundberg, M., Jeanmonod, D., Oxelman, B. (2017). A phylogenetic circumscription of Silene sect. Siphonomorpha (Caryophyllaceae) in the Mediterranean Basin. Taxon, 66 (1), 91–108. https://doi.org/10.12705/661.5
Oxelman, B., Lidén, M. (1995). Generic boundaries in the tribe Sileneae (Caryophyllaceae) as inferred from nuclear rDNA sequences. Taxon, 44, 525–542. https://doi.org/10.2307/1223498
Oxelman, B., Lidén, M., Berglund, D. (1997). Chloroplast rps16 intron phylogeny of the tribe Sileneae (Caryophyllaceae). Pl. Syst. Evol., 206, 393–410. https://doi.org/10.1007/BF00987959
Oxelman, B., Lidén, M., Rabeler, R. K., Popp M. A. (2000). A revised generic classification of the tribe Sileneae (Caryophyllaceae). Nord. J. Bot., 20 (6), 743–748. https://doi.org/10.1111/j.1756-1051.2000.tb00760.x
Popp, M., Oxelman, B. (2004). Evolution of a RNA polymerase gene family in Silene (Caryophyllaceae) – incomplete concerted evolution and topological congruence among paralogues. Syst. Biol., 53 (6), 914–932. https://doi.org/10.1080/10635150490888840
Rautenberg, A., Hathaway, L., Oxelman, B., Prentice, H. C. (2010). Geographic and phylogenetic patterns in Silene section Melandrium (Caryophyllaceae) as inferred from chloroplast and nuclear DNA sequences. Phylogenet. Evol., 57, 978–991. https://doi.org/10.1016/j.ympev.2010.08.003
Rautenberg, A., Sloan, D. B., Aldén V., Oxelman, B. (2012). Phylogenetic relationships of Silene multinervia and Silene section Conoimorpha (Caryophyllaceae). Syst. Bot., 37 (1), 226–237. https://doi.org/10.1600/036364412X616792
Ronquist, F., Teslenko, M., Mark, P., Ayres, D.L., Darling, A., Höhna, S., Larget, B., Liu, L., Suchard, M. A., Huelsenbeck, J. P. (2012). MRBAYES 3.2: Efficient Bayesian phylogenetic inference and model selection across a large model space. Syst Biol., 61 (3), 539–542. https://doi.org/10.1093/sysbio/sys029
Thompson, J. D., Higgins, D. G., Gibson, T. J. (1994). CLUSTAL W: improving the sensitivity of progressive multiple sequence alignment through sequence weighting, position-specific gap penalties and weight matrix choice. Nucleic Acids Res., 22, 4673–4680. https://doi.org/10.1093/nar/22.22.4673
White, T. J., Bruns, T., Lee, S., Taylor, J. W. (1990). Amplification and direct sequencing of fungal ribosomal RNA genes for phylogenetics. In: PCR Protocols: A guide to methods and applications. New York: Academic Press, 315–322.
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Стосунки між правовласниками і користувачами регулюються на умовах ліцензії Creative Commons Із Зазначенням Авторства – Некомерційна – Поширення На Тих Самих Умовах 4.0 Міжнародна (CC BY-NC-SA 4.0):https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.uk
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див.The Effect of Open Access).
