فیلوژنی مولکولی خانواده گل شیپوری بر اساس داده های ناحیه ITS ریبوزومی هسته

نویسندگان

1 گروه زیست شناسی دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران، کدپستی: 93855-14778.

2 استاد پژوهش، موسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، تهران، ایران.

3 دانشیار گروه زیست شناسی، سلولی و مولکولی، دانشکده علوم، دانشگاه شهید مدنی آذربایجان، ایران.

چکیده

منطقه ITS از DNA ریبوزومی هسته ای به طور گسترده برای استنباط روابط فیلوژنتیکی در گیاهان مورد استفاده قرار می‌گیرد. در مطالعه حاضر، توالی STI بیست و چهار نمونه از ایران در کنار سایر توالی‌های این جنس در بانک ژن از .Araceae L در ایران از جنس‌های .Arum L، .Schott Biarum و .Blume) Schott) Eminium مشخص گردید. آنالیز فیلوژنتیکی با روش‌های بایسین و Maximum Parsimony انجام گرفت. تحلیل کلادیستی روابط فیلوژنتیکی نشان داد تمامی گونه‌های متعلق به جنس Arum یک گروه تک نیا تشکیل  می‌دهند. .Eminium lehmani Bge، Eminium intortum Banks و .Sol و.Rgl Eminium alberti برون گروه در نظر گرفته شد. گونه‌های .Biarum Schott و .Arum L به صورت خواهری در یک کلاد تک نیا قرار گرفتند.. B. Carduchorum، B. platyspathum و B. straussi در یک گروه تک نیا و اغلب گونه‌های جنس Arum در چندین شاخه تک نیا  قرار گرفتند. در خوشه I ، A. maculatum، A. giganteum، بعضی از جمعیت‌های virescensce .A و A. conophalloides قرار گرفت. بعضی از جمعیت‌های A. virescensce و conophalloides .A در خوشه II گروه بندی شد. A. kotschyi و A. korolkowii در خوشه III گونه‌هایی با شباهت‌های زیاد بودند. تمام این شاخه‌های دارای شاخص حمایت ضعیفی بودند. A. giaganteum Ghahreman گونه ای است که به عنوان گونه جدید از ایران معرفی شده است ولی مونوگراف Arum ، این گونه را معادل Arum rupicola معرفی کرده است. آنالیزهای مولکولی این تحقیق، دوگونه را از هم جدا کرده و مطالعات قبلی را تایید کرده است.

کلیدواژه‌ها


tification. IEEE Transactions on Automatic Control, 19: 718-723.
Baldwin B. G., Sanderson M. J., Porter, J. M. Wojciechowski M. F., Campbell C. S., and Donoghue M. J. (1995). The ITS region of nuclear ribosomal DNA: a valuable source of evidence of Angiosperm phylogeny. Annals of the Missouri Botanical Garden, 82: 247-277.
Bogner J., and Petersen G. (2007). The chromosome numbers of the aroid genera. Aroideana, 30: 82-90.
Boyce P. C. (1988). A new classification of Arum with keys to the infrageneric taxa. Kew Bulletin, 44 (3): 383-395.
Boyce P. C., and Croat T. B. (2011). The Uberlist of Araceae: totals for published and estimated number of species in aroid genera, pp. 3. http://www.aroid.org/genera/111109uberlist.
Cabrera L. I., Salazar G. A., Chase M. W., Mayo S. J., Bogner J., and Davila P. (2008). Phylogenetic relationships of aroids and duckweeds (Araceae) inferred from coding and noncoding plastid DNA. American Journal of Botany, 95: 1153-1165.
Chouteau M., Gibernau M., and Barabe D. (2008). Relationships between floral characters, pollination mechanisms, life forms, and habitats in Araceae. Botanical Journal of the Linnean Society, 156: 29-42.
Cusimano N., Barrett M. D., Hetterscheid W. L. A., and Renner S. A. (2010). Phylogeny of the Areae (Araceae) implies that Typhonium, Sauromatum, and the Australian species of Typhonium are distinct clades. TAXON, 59 (2): 439-447.
Cusimano N., Bogner J., Mayo S., Boyce P. C., Wong S. Y., Hesse M., Hetterscheid W. L. A., Keating, R. C., and French, J. C. (2011). Relationships within the araceae: comparison of morphological patterns with molecular phylogenies. American Journal of Botany, 98(4): 654-668.
Douzery E. J., Pridgeon A. M., Kores P., Linder H. P., Kurzweil H., and Chase M. W. (1999). Molecular Phylogentics of Disease (Orchidaceae): A contribution from Nuclear Ribosomal ITS Sequences. American Journal of Botany, 86: 887-899.
Doyle J. J., and Doyle J. L. (1990). Isolation of plant DNA from fresh tissue. Focus, 12: 13-15.
Espindola A., Buerki S., Bedalov M., Kupfer P. H, and Alvarez N. (2010). New insights into the phylogenetics and biogeography of Arum (Araceae): unravelling its evolutionary history. Botanical Journal of the Linnean Society, 163: 14-32.
Ghahreman A. (1983). Arum giganteum (Araceae), a new species from w. Iran. Iranian Journal of Botany, 2 (1):79-81.
French J. C., Chung M. G., and Hur Y. K. (1995). Chloroplast DNA phylogeny of the Ariflorae. Monocotyledons: Systematics and Evolution, 1: 255-275.
Friis E. M., Pedersen K. R., and Crane P. R. (2010). Diversity in obscurity: fossil flowers and the early history of angiosperms. Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences, 365: 369–382.
Huelsenbeck J. P., and Ronquist F. (2001). MrBayes: Bayesian inference of phylogeny. Bioinformatics, 17: 754-755.
Joudi L., Mehregan I., Assadi M., and Farajzadeh D. (2016). Genetic Diversity and Classification of Wild Arum (Araceae) Species Using Morphological Characters in Iran. Electronic Journal of Biology, 12(3): 302-308.
Keating R. C. (2002). Acoraceae and Araceae. In:Gregory M., and Cutler D. F. [eds.], Anatomy of the monocotyledons, Oxford University Press, Oxford, U.K, vol. 9.
Maddison W. P., and Maddison D. R. (2010). Mesquite (version 2.74):A modular System for Evolutionary Analysis. http:// mesquiteproject. Org/
Mansion G., Rosenbaum G., Schoenenberger N., Bacchetta G., Rosselló J. A. and Conti E. (2008). Phylogenetic analysis informed by geological history supports multiple, sequential invasions of the Mediterranean Basin by the angiosperm family Araceae. Systematic Biology, 57(2): 269-285.
Mayo S. J., Bogner J., and Boyce P. C. (1997). The genera of Araceae. The Trustees, Royal Botanic Gardens, Kew, U.K, pp. 380.
Nauheimer L., Metzler D., and Renner S. (2012). Global history of the ancient monocot family Araceae inferred with models accounting for past continental positions and previous ranges based on fossils. New Phytologist, 195: 938–950.
Posada D., and Crandall K. A. (1998). Modeltest: testing the model of DNA substitution. Bioinformatics, 14(9): 817-818.
Posada D. (2008). jModelTest: Phylogenetic Model Averaging. Molecular Biology Evolution, 25: 1253-1256.
Swofford D. L. (2002). Phylogenetic analysis using parsimony (PAUP). Ver. 4. Sinauer Associated Sunderlandm Massachusetts.