Данные по изменчивости региона ITS 1-2 ядерной рибосомальной ДНК Betula turkestanica, B. tianschanica, B. procurva
Автор: Медведева С.О., Черепанова О.Е., Толкач О.В., Пономарев В.И., Малосиева Г.В.
Журнал: Лесохозяйственная информация @forestry-information
Рубрика: Материалы 7-го международного совещания "Сохранение лесных генетических ресурсов"
Статья в выпуске: 2, 2023 года.
Бесплатный доступ
Изложены предварительные результаты анализа генетического полиморфизма региона ITS 1-2 ядерной рибосомальной ДНК Betula turkestanica Litv., B. tianschanica Rupr., B. procurva Litv., выполненного с целью прояснения таксономического статуса, филогенетических взаимоотношений и происхождения этих видов берез. Ареалы B. procurva, B. turkestanica, B. tianschanica охватывают территорию Центральной Азии (Памиро-Алтай), при этом B. procurva встречается изолировано от основного ареала в горной части Урала (зона бореальных лесов и Зауральская лесостепь). Эти виды берез обладают морфологическими признаками B. microphylla Bunge и B. pendula Roth, но имеют и отличительные особенности морфологии. Показан уровень дифференциации и распределение генетического разнообразия между группами гаплотипов, а также приводится генетическая сеть, демонстрирующая взаимоотношения между исследованными образцами. Основываясь на результатах генетического анализа, высказано предположение о происхождении и филогенетических взаимоотношениях B. procurva, B. turkestanica, B. tianshanica. Полученная сеть гаплотипов подтверждает гипотезу о возможном общем предке B. procurva, B. pendula из секции Betula (белые березы) и B. nana из секции Apterocaryon (карликовые березы). Сделан вывод об информативности региона ITS 1-2 ядерной рибосомальной ДНК для дифференциации исследованных видов берез на территории Кыргызстана. При этом наибольшее гаплотипическое разнообразие характерно для образцов B. procurva с дивергентным положением образцов Курганской группы, что свидетельствует о длительном существовании этой дизъюнкции.
Betula, its-маркер, ядерная рибосомальная днк, филогенетический анализ, таксономия
Короткий адрес: https://sciup.org/143180081
IDR: 143180081 | DOI: 10.24419/LHI.2304-3083.2023.2.10
Список литературы Данные по изменчивости региона ITS 1-2 ядерной рибосомальной ДНК Betula turkestanica, B. tianschanica, B. procurva
- Dubois, H. Potential of Birch (Betula péndula Roth and B. pubescens Ehrh.) for Forestry and Forest-Based Industry Sector within the Changing Climatic and Socio-Economic Context of Western Europe / H. Dubois, E. Verkasalo, H. Claessens // Forests. - 2020. - № 11. - P. 336. DOI: 10.3390/f11030336.
- Phylogenetic relationships of Betula species (Betulaceae) based on nuclear ADH and chloroplast matK sequences / P. Jarvinen, A.E. Palmé, L.O. Morales, M. Lannenpaa, M. Keinanen, T. Sopanen, M. Lascoux // American Journal of Botany. - 2004. - № 91. - P. 1834-1845. Doi: 10.3732/ajb.91.11.1834.
- Ashburner, K. The Genus Betula: A Taxonomic Revision of Birches / K. Ashburner, H.A. McAllister. - London : Kew Publishing, 2016.
- Коропачинский, И.Ю. Естественная гибридизация и проблемы систематики берез Северной Азии / И.Ю. Коропачинский // Сибирский экологический журн. - 2013. - Т. 20. - № 4. - С. 459-479. DOI: 10.1134/ S1995425513040045.
- Ветчинникова, Л.В. Береза: вопросы изменчивости (морфо-физиологические и биохимические аспекты) / Л.В. Ветчинникова. - Москва : Наука, 2004. - 183 с.
- Li, J.H. Phylogenetics of Betula (Betulaceae) inferred from sequences of nuclear ribosomal DNA. - Text : electronic / J.H. Li, S. Shoup, Z.D. Chen // Rhodora. - 2005. - № 107. - P. 69-86. - Режим доступа: https://www. jstor.org/stable/23314506.
- Nagamitsu, T. Endemic dwarf birch Betula apoiensis (Betulaceae) is a hybrid that originated from Betula ermanii and Betula ovalifolia / T. Nagamitsu, T. Kawahara, A. Kanazashi // Plant Species Biology. - 2006. - № 21. - P. 19-29. DOI: 10.1111/j.1442-1984.2006.00147.x.
- Molecular phylogeny and genome size evolution of the genus Betula (Betulaceae) / N. Wang, H.A. McAllister, P.R. Bartlett, R.J.A. Buggs // Ann Bot-London. - 2016. - № 117. - P. 1023-1035. DOI: 10.1093/aob/mcw048.
- Chloroplast DNA variation of Betula humilis Schrk. in Poland and Belarus / K. Jadwiszczak, A. Banaszek, E. Jablonska, O.V. Sozinov // Tree Genetics and Genomes. - 2012. - № 8. - P. 1017-1030. DOI: 10.1007/ s11295-012-0482-y.
- Extensive sharing of chloroplast haplotypes among European birches indicates hybridization among Betula pendula, B. pubescens and B. nana / A.E. Palmé, Q. Su, S. Palsson, M. Lascoux // Molecular Ecology. - 2004. - № 13. - P. 167-178. - DOI: 10.1046/j.1365-294x.2003.02034.x.
- Multispecies genetic structure and hybridization in the Betula genus across Eurasia / Y. Tsuda, V. Semerikov, F. Sebastiani, G.G. Vendramin, M. Lascoux // Molecular Ecology. - 2017. - № 26. - P. 589-605. DOI: 10.1111/ mec.13885
- Комаров, В.И. Флора СССР / В.И. Комаров. - Москва : изд-во Академии наук СССР, 1936.
- Васильев, В.Н. Березы Урала / В.Н. Васильев // Тр. Ин-та экологии растений и животных. - Вып. 69. -Свердловск, 1969. - С. 59-140.
- Skvortsov, A.K. A new system of the genus Betula L. - the birch / A.K. Skvortsov // Bulletin of Moscow Society of Naturalist. - 2002. - № 107. - P. 73-76.
- Vaarama, A. On the taxonomy, biology and origin of Betula tortuosa Ledeb. / A. Vaarama, T. Valanne // Reports of the Kevo Subarctic Research Station. - 1973. - № 10. - P. 70-84.
- Doyle, J.J. Isolation of Plant DNA from Fresh Tissue / J.J. Doyle, and J.L. Doyle // Focus. - 1990. - T. 12. - № 1. - P. 13-15.
- Amplification and direct sequencing of fungal ribosomal RNA genes for phylogenetics / T.J. White, T. Bruns, S. Lee, T. Taylor // PCR protocols: a guide to methods and applications. - New York : Academic Press, 1990. - P. 315-322.
- Hall, T.A. Bioedit: a user-friendly biological sequence alignment editor and analysis program for Windows 95/98/NT / T.A. Hall // Nucl. Acid Symp. - 1999. - № 41. - P. 95-98. DOI: 10.12691/ajmr-3-2-1.
- MEGA6: Molecular Evolutionary Genetics Analysis Version 6.0 / K. Tamura, G. Stecher, D. Peterson, A. Filipski, S. Kumar // Molecular biology and evolution. - 2013. - T. 30. - № 12. - P. 2725-2729. DOI: 10.1093/molbev/mst197.
- DnaSP 6: DNA Sequence Polymorphism Analysis of Large Datasets / J. Rozas, A. Ferrer-Mata, J.C. Sánchez-DelBarrio, S. Guirao-Rico, P. Librado, S.E. Ramos-Onsins, A. Sánchez-Gracia // Mol. Biol. Evol. - 2017. - № 34. -P. 3299-3302. DOI: 10.1093/molbev/msx248.
- Bandelt, H.J. Median-joining networks for inferring intraspecific phylogenies / H.J. Bandelt, P. Forster, A. Röhl // Mol Biol Evol. - 1999. - № 1. - P. 37-48. DOI: 10.1093/oxfordjournals.molbev.a026036.
- TrnL-trnfF cpDNA polymorphism in some representatives of the genus Betula / S. Medvedeva, O. Cherepanova, O. Tolkach, V. Ponomarev, G. Malosieva // BIO Web of Conferences. -2021. - № 35. DOI:10.1051/bioconf/20213500017.
