Preview

Вавиловский журнал генетики и селекции

Расширенный поиск

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ГЕНОВ BMY2, WAXY И ВНУТРЕННИХ ТРАНСКРИБИРУЕМЫХ СПЕЙСЕРОВ ГЕНОВ РИБОСОМНЫХ РНК В КАЧЕСТВЕ МАРКЕРОВ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ГЕНЕТИЧЕСКОГО РАЗНООБРАЗИЯ ВИДОВ РОДА ELYMUS

Полный текст:

Аннотация

Elymus L. – род семейства Poaceae, включает исключительно полиплоидные виды. Виды рода распространены на всех континентах, не менее половины встречаются в Евразии, которая считается местом происхождения рода. Тем не менее видовое разнообразие, генетические особенности отдельных видов и их эволюционные взаимосвязи во многих частях Евразии, в частности на Дальнем Востоке Российской Федерации, до сих пор не исследованы. В связи с этим представляется перспективным изучение эволюционных взаимоотношений видов, произрастающих в данном регионе. В ходе работы проанализированы имеющиеся в базах данных последовательности двух ядерных генов и внутренних транскрибируемых спейсеров генов рибосомных РНК некоторых видов Elymus, встречающихся на Дальнем Востоке. Выявлено, что ядерные гены более пригодны для установления филогении на межвидовом уровне. В работе также показано, что последовательности гена waxy, принадлежащие различным гапломам, демонстрируют заметные различия и в силу этого могут быть использованы в качестве маркера для установления геномной конституции видов Elymus. Наконец, систематическое положение E. Kamczadalorum как отдельного вида было подтверждено.

Об авторах

Н. А. Шмаков
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный исследовательский центр Институт цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук», Новосибирск, Россия
Россия


Д. А. Афонников
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия
Россия


П. А. Белавин
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный исследовательский центр Институт цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук», Новосибирск, Россия
Россия


А. В. Агафонов
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Центральный сибирский ботанический сад Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия
Россия


Список литературы

1. Агафонов А.В. Система рекомбинационных и интрогрессивных генпулов StH-геномных видов рода Elymus L. Северной Евразии: дис. д-ра биол. наук. Центральный Сибирский ботанический сад, Новосибирск, 2004.

2. Агафонов А.В., Баум Б.Р. Индивидуальная изменчивость и репродуктивные свойства половых гибридов внутри комплекса Elymus trachycaulus (Poaceae: Triticeae) и близких таксонов. 1. Полиморфизм запасных белков эндосперма у биотипов Северной Америки и Евразии // Turczaninowia. 2000. T. 3. Вып. 1. С. 63–75.

3. Цвелев Н.Н., Пробатова Н.С. Роды Elymus L., Elytrigia Desv., Agropyron Gaertn., Psathyrostachys Nevski и Leymus Hochst. (Poaceae: Triticeae) во флоре России // Комаровские чтения. Владивосток: Дальнаука, 2010. Вып. 57. С. 5–102.

4. Altschul S.F., Gish W., Miller W. et al. Basic local alignment search tool // J. Mol. Biol. 1990. V. 215. P. 403–410.

5. Alvarez I.A., Wendel J.F. Ribosomal ITS sequences and plant phylogenetic inference // Molecular Phylogenetics Evolution. 2003. V. 29. Р. 417–434.

6. Dewey D.R. Synthetic hybrids of Hordeum bogdanii with Elymuscanadensis and Sitanionhystrix // American Journal Botany. 1971. V. 58. Р. 902–908.

7. Dewey D.R. The genomic system of classifi cation as a guide to intergeneric hybridization with the perennial Triticeae. Gene manipulation in plant improvement. N. Y.: Plenum Publ. Corp., 1984. P. 209–279.

8. Fan X., Sha L., Dong Z. et al. Phylogenetic relationships and Y genome origin in Elymus L. sensu lato (Triticeae; Poaceae) based on single-copy nuclear Acc1 and Pgk1 gene sequences // Molecular Phylogenetics Evolution. 2013. V. 69. Issue 3. P. 919–928.

9. Guindon S., Dufayard J., Lefort V. et al. New Algorithms and Methods to Estimate Maximum-Likelihood Phylogenies: Assessing the Performance of PhyML 3.0 // Systematic Biology. 2010. V. 59 (3). Р. 307–321.

10. Han M.V., Zmasek C.M. phyloXML: XML for evolutionary biology and comparative genomics // BMC Bioinformatics. 2009. V. 10. Р. 356.

11. Larkin M.A., Blackshields G., Brown N.P. et al. ClustalW and ClustalX version 2 // Bioinformatics. 2007. V. 23 (21).

12. Liu Q., Ge S., Tang H. et al. Phylogenetic relationships in Elymus (Poaceae: Triticeae) based on the nuclear ribosomal internal transcribed spacer and chloroplast trnL-F sequences // New Phytologist. 2006. V. 170. Р. 411–420.

13. Löve A. Genetic evolution of the wheatgrasses // New Zealand J. Bot. 1982. V. 20. P. 169–186.

14. Mason-Gamer R. Phylogeny of a genomically diverse group of Elymus (Poaceae) allopolyploids reveals multiple levels of reticulation. Plos ONE, 2013.

15. Mason-Gamer R., Burns M., Naum M. Reticulate evolutionary history of a complex group of grasses: phylogeny of Elymus StStHH allotetraploids based on three nuclear genes. Plos ONE, 2010.

16. Mason-Gamer R., Weil C.F., Kellog E.A. Granule-bound starch synthase: structure, function and phylogenetic utility // Mol. Biol. Evol. 1998. V. 15 (12). Р. 1658–1673.

17. Mort M., Archibald J., Randle C. et al. Inferring phylogeny at low taxonomic levels: utility of rapidly evolving cpDNA and nuclear ITS loci // American Journal Botany. 2007. V. 94 (2). P. 173–183.

18. Okito P. Origin of the Y genome in Elymus. All Graduate Theses and Dissertation. Paper 95, 2008.

19. Posada D. jModelTest: phylogenetic model averaging // Mol. Biol. Evol. 2008. V. 25 (7). P. 1253–1256. doi: 10.1093/molbev/msn083.

20. Soltis E.D., Albert V.A., Leebens-Mack J., Bell C.D. Polyploidy and angiosperm diversifi cation // American Journal Botany. 2009. V. 96 (1). Р. 336–348.

21. The Plant List (2013). Version 1.1. Published on the Internet; http://www.theplantlist.org/ (accessed 1st January).

22. Wang R., von Bothmer R., Dvorak J. et al. Genome symbols in the Triticeae (Poaceae) // Proc. 2nd Int. Triticeae Symp. Logan, Utah, USA, 1994. P. 29–34.


Просмотров: 86


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2500-0462 (Print)
ISSN 2500-3259 (Online)