Desenredando Series y Sus Poliploides
Autores: Raca, Irena; Blattner, Frank R.; Waminal, Nomar Espinosa; Kerndorff, Helmut; Ranelovi, Vladimir; Harpke, Dörte
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Desenredando Series y Sus Poliploides
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Biología
Palabras clave
Crocus
Poliploides
Números de cromosomas
Tamaño del genoma
Análisis filogenéticos
Cambios en el cariotipo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 19
Citaciones: Sin citaciones
Los crocus de primavera, las once especies dentro de la serie (Iridaceae), consisten en citotipos di- y tetraploides. Entre ellos hay un grupo de poliploides del sureste de Europa con una afiliación taxonómica aún poco clara. Los crocus se caracterizan generalmente por cambios complejos en el número de cromosomas disploidales, lo que impide una correlación clara entre estos números y los niveles de ploidía. Para reconstruir la historia evolutiva de la serie y particularmente sus linajes poliploides asociados, utilizamos un enfoque que combina análisis filogenéticos de dos regiones del cloroplasto, 14 genes nucleares de copia única más espaciadores de rADN, datos de genotipado por secuenciación a nivel del genoma (GBS) y morfometría con estimaciones de ploidía a través de mediciones del tamaño del genoma, análisis de frecuencias de heterocigosidad genómica y co-ancestría, y conteos del número de cromosomas. Los números de cromosomas variaron ampliamente en diploides con 2 = 8, 10, 12, 14, 16 y 28 y especies o citotipos tetraploides con 2 = 16, 18, 20 y 22 cromosomas. El diploide con el mayor número de cromosomas posee el genoma más pequeño (2C = 3.21 pg), mientras que los genomas diploides más grandes están en un rango de 2C = 7-8 pg. Los genomas tetraploides tienen valores de 2C entre 10.88 pg y 12.84 pg. La distribución de heterocigosidad se correlaciona fuertemente con las clases de tamaño del genoma y permite discernir los citotipos di- y tetraploides. Nuestros análisis filogenéticos mostraron que los poliploides en el grupo son alotetraploides derivados de múltiples cruces parciales y recíprocos que involucran diferentes genotipos de diploides (2 = 10) y (2 = 8). Los cambios en el cariotipo disploidal después de la poliploidización resultaron en los citotipos tetraploides con 20 y 22 cromosomas. El enfoque de múltiples datos que utilizamos aquí para la serie, combinando evidencia de filogenias nucleares y de cloroplastos, tamaños de genoma, números de cromosomas y heterocigosidad genómica para estimaciones de ploidía, proporciona una forma de desentrañar la evolución de los taxones vegetales con cambios complejos en el cariotipo que se puede utilizar para el análisis de otros grupos dentro y más allá. Comparar estos resultados con los resultados del análisis morfométrico en caracteres que pueden discernir los diferentes taxones actualmente subsumidos bajo.
Descripción
Los crocus de primavera, las once especies dentro de la serie (Iridaceae), consisten en citotipos di- y tetraploides. Entre ellos hay un grupo de poliploides del sureste de Europa con una afiliación taxonómica aún poco clara. Los crocus se caracterizan generalmente por cambios complejos en el número de cromosomas disploidales, lo que impide una correlación clara entre estos números y los niveles de ploidía. Para reconstruir la historia evolutiva de la serie y particularmente sus linajes poliploides asociados, utilizamos un enfoque que combina análisis filogenéticos de dos regiones del cloroplasto, 14 genes nucleares de copia única más espaciadores de rADN, datos de genotipado por secuenciación a nivel del genoma (GBS) y morfometría con estimaciones de ploidía a través de mediciones del tamaño del genoma, análisis de frecuencias de heterocigosidad genómica y co-ancestría, y conteos del número de cromosomas. Los números de cromosomas variaron ampliamente en diploides con 2 = 8, 10, 12, 14, 16 y 28 y especies o citotipos tetraploides con 2 = 16, 18, 20 y 22 cromosomas. El diploide con el mayor número de cromosomas posee el genoma más pequeño (2C = 3.21 pg), mientras que los genomas diploides más grandes están en un rango de 2C = 7-8 pg. Los genomas tetraploides tienen valores de 2C entre 10.88 pg y 12.84 pg. La distribución de heterocigosidad se correlaciona fuertemente con las clases de tamaño del genoma y permite discernir los citotipos di- y tetraploides. Nuestros análisis filogenéticos mostraron que los poliploides en el grupo son alotetraploides derivados de múltiples cruces parciales y recíprocos que involucran diferentes genotipos de diploides (2 = 10) y (2 = 8). Los cambios en el cariotipo disploidal después de la poliploidización resultaron en los citotipos tetraploides con 20 y 22 cromosomas. El enfoque de múltiples datos que utilizamos aquí para la serie, combinando evidencia de filogenias nucleares y de cloroplastos, tamaños de genoma, números de cromosomas y heterocigosidad genómica para estimaciones de ploidía, proporciona una forma de desentrañar la evolución de los taxones vegetales con cambios complejos en el cariotipo que se puede utilizar para el análisis de otros grupos dentro y más allá. Comparar estos resultados con los resultados del análisis morfométrico en caracteres que pueden discernir los diferentes taxones actualmente subsumidos bajo.