J 2022

Idahoa and Subularia: Hidden polyploid origins of two enigmatic genera of crucifers

DOGAN, Mert, Terezie MALÍK MANDÁKOVÁ, Xinyi GUO a Martin LYSÁK

Základní údaje

Originální název

Idahoa and Subularia: Hidden polyploid origins of two enigmatic genera of crucifers

Autoři

DOGAN, Mert (792 Turecko, domácí), Terezie MALÍK MANDÁKOVÁ (203 Česká republika, domácí), Xinyi GUO (156 Čína, domácí) a Martin LYSÁK (203 Česká republika, garant, domácí)

Vydání

American Journal of Botany, St Louis, Botanical Soc Amer Inc, 2022, 0002-9122

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10611 Plant sciences, botany

Stát vydavatele

Spojené státy

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

Impakt faktor

Impact factor: 3.000

Kód RIV

RIV/00216224:14740/22:00127509

Organizační jednotka

Středoevropský technologický institut

UT WoS

000844517500001

Klíčová slova anglicky

Brassicaceae; CES clade; Cruciferae; Hyb-Seq; Lineage V; mesopolyploidy; plastome phylogeny; repeatome; Subularieae; whole-genome duplication

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 15. 10. 2024 14:49, Ing. Martina Blahová

Anotace

V originále

Premise The monotypic Idahoa (I. scapigera) and the bispecific Subularia (S. aquatica and S. monticola) belong to Brassicaceae with unclear phylogenetic relationships and no tribal assignment. To fill this knowledge gap, we investigated these species and their closest relatives by combining cytogenomic and phylogenomic methods. Methods We used whole plastome sequences in maximum likelihood and Bayesian inference analyses. We tested the phylogenetic informativeness of shared genomic repeats. We combined nuclear gene tree reconciliation and comparative chromosome painting (CCP) to examine the occurrence of past whole-genome duplications (WGDs). Results The plastid data set corroborated the sister relationship between Idahoa and Subularia within the crucifer Lineage V but failed to resolve consistent topologies using both inference methods. The shared repetitive sequences provided conflicting pwhylogenetic signals. CCP analysis unexpectedly revealed that Idahoa (2n = 16) has a diploidized mesotetraploid genome, whereas two Subularia species (2n = 28 and 30) have diploidized mesoctoploid genomes. Several ancient allopolyploidy events have also been detected in closely related taxa (Chamira circaeoides, Cremolobeae, Eudemeae, and Notothlaspideae). Conclusions Our results suggest that the contentious phylogenetic placement of Idahoa and Subularia is best explained by two WGDs involving one or more shared parental genomes. The newly identified mesopolyploid genomes highlight the challenges of studying plant clades with complex polyploidy histories and provide a better framework for understanding genome evolution in the crucifer family.

Návaznosti

GA19-07487S, projekt VaV
Název: Polyploidní minulost a diploidní současnost: evoluce a diversifikace jihoafrického rodu Heliophila
Investor: Grantová agentura ČR, Polyploidní minulost a diploidní současnost: evoluce a diversifikace jihoafrického rodu Heliophila
LM2015047, projekt VaV
Název: Česká národní infrastruktura pro biologická data (Akronym: ELIXIR-CZ)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Česká národní infrastruktura pro biologická data
LM2018140, projekt VaV
Název: e-Infrastruktura CZ (Akronym: e-INFRA CZ)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, e-Infrastruktura CZ
90132, velká výzkumná infrastruktura
Název: NCMG II