Генетическая инвентаризация редких и эндемичных видов сосудистых растений Байкальского региона
УДК 58.006:502.75+57.065(571.53/.54)
Аннотация
Пополнение баз данных генетической информацией о видах необходимо для решения актуальных вопросов их таксономии и систематики. Один из способов получения генетических данных для гербарных материалов - определение нуклеотидных последовательностей отдельных ядерных и хлоропластных регионов, широко используемых для молекулярной идентификации и филогении растений. Наименее представленными в генетических базах данных часто оказываются редкие и эндемичные виды растений. В работе нами исследованы эндемичные виды сосудистых растений: Astragalus angarensis, Hedysarum turczaninovii, Hedysarum zundukii, Oxytropis popoviana, Papaver popovii, Gueldenstaedtia verna, Tulipa uniflora, Eutrema cordifolium, Megadenia pygmaea, Mannagettaea hummelii, имеющие различный охранный статус в Иркутской области и в Республике Бурятия. Для Papaver popovii и Astragalus angarensis генетические данные получены нами впервые, для остальных видов дополнена информация об универсальных ДНК-штрихкодах. Кроме того, установлены генетические отличия Mannagettaea из Республики Бурятия от типового вида Mannagettaea hummelii Harry Sm. (Китай). Показана необходимость более детального исследования рода Mannagettaea для уточнения ее видового состава. Таким образом, полученные результаты дополнили генетическую информацию о видах, представленных в гербарии СИФИБР СО РАН, что расширяет возможности использования гербария в интегративных исследованиях с применением генетических данных и способствует дальнейшему изучению редких эндемичных видов Байкальского региона.
Скачивания
Metrics
Литература
CBOL Plant Working Group. A DNA barcode for land plants // Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2009. - Vol. 106, No. 31. -P. 12794-12797. DOI: 10.1073/pnas.0905845106.
Doyle J. J., Doyle J. L. Isolation of Plant DNA from Fresh Tissue // Focus, 1990. - Vol. 12, № 1. - P. 13-15.
Keller A., Schleicher T., Schultz J., Mtiller T., Dandekar T., Wolf M. 5.8S-28S rRNA interaction and HMM-based ITS2 annotation // Gene, 2009. - Vol. 430. - P. 50-57. DOI: 10.1016/j.gene.2008.10.012
Nevill P.G., ZhongX., Tonti-Filippini J., Byrne M., Hislop M., Thiele K., van Leeuwen S., Boykin L. M. Large scale genome skimming from herbarium material for accurate plant identification and phylogenomics // Plant Methods, 2020. -16, 1. DOI: 10.1186/s13007-019-0534-5
Newmaster S. G, Ragupathy S. Testing plant barcoding in a sister species complex of pantropical Acacia (Mimosoideae, Fabaceae) // Mol. Ecol. Res., 2009. - Vol. 9. - P. 172-180. DOI: 10.1111/j.1755-0998.2009.02642.x
Schuettpelz E., Schneider H., Huiet L., Windham M. D., Pryer K. M. A molecular phylogeny of the fern family Pteridaceae: assessing overall relationships and the affinities of previously unsampled genera // Mol. Phylogenet. Evol., 2007. - Vol. 44, № 3. - P. 1172-1185. DOI: 10.1016/j.ympev.2007.04.011
Taberlet P., Gielly L., Pautou G., Bouvet J. Universal primers for amplification of three non-coding regions of chloroplast DNA // Plant Mol. Biol., 1991. - Vol. 17. - № 5. - P. 1105-1109.
Verkhozina A. V., Kulakova N. V., Krivenko D. A., Murashko V. Convallaria majalis L. s. l. (Asparagaceae Juss.) in Baikal // Siberia BIO Web Conf., 2020. - Vol. 24. - 00092. DOI: 10.1051/bioconf/20202400092
Wattoo J. I., Saleem M. Z., Shahzad M. S., Arif A., Hameed A., Saleem M. A. DNA Barcoding: Amplification and sequence analysis of rbcL and matK genome regions in three divergent plant species // Adv. Life Sci., 2016. - Vol. 4. -№ 1. - P. 03-07.
White T. J., Bruns T., Lee S., Taylor J. Amplification and direct sequencing of fungal ribosomal RNA genes for phylogenetics. In PCR Protocols: a guide to methods and amplifications. - New York: Academic, 1990. - P. 315-322.
Wolf M., Achtziger M., Schultz J., Dandekar T., Mtiller T. Homology modeling revealed more than 20,000 rRNA internal transcribed spacer 2 (ITS2) secondary structures // RNA, 2005. - Vol. 11. - P. 1616-1623. DOI: 10.1261/ rna.2144205