2012
Inferring species networks from gene trees in high-polyploid North American and Hawaiian violets (Viola, Violaceae)
MARCUSSEN, Thomas, Kjetill S. JAKOBSEN, Jiří DANIHELKA, Harvey E. BALLARD, Kim BLAXLAND et. al.Základní údaje
Originální název
Inferring species networks from gene trees in high-polyploid North American and Hawaiian violets (Viola, Violaceae)
Název česky
Rekonstrukce retikulárních evolučních vztahů polyploidních violek (Viola, Violaceae) Severní Ameriky a Havajských ostrovů na základě genových dendrogramů
Autoři
MARCUSSEN, Thomas (578 Norsko, garant), Kjetill S. JAKOBSEN (578 Norsko), Jiří DANIHELKA (203 Česká republika, domácí), Harvey E. BALLARD (840 Spojené státy), Kim BLAXLAND (840 Spojené státy), Anne K. BRYSTING (578 Norsko) a Bengt OXELMAN (752 Švédsko)
Vydání
Systematic Biology, Oxford University Press, 2012, 1063-5157
Další údaje
Jazyk
angličtina
Typ výsledku
Článek v odborném periodiku
Obor
10600 1.6 Biological sciences
Stát vydavatele
Velká Británie a Severní Irsko
Utajení
není předmětem státního či obchodního tajemství
Odkazy
Impakt faktor
Impact factor: 12.169
Kód RIV
RIV/00216224:14310/12:00059751
Organizační jednotka
Přírodovědecká fakulta
UT WoS
000299195700008
Klíčová slova anglicky
Allopolyploidy; BEAST; homoeolog loss; low-copy nuclear gene; PADRE; single-molecule PCR; species network; Viola
Příznaky
Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 20. 12. 2012 17:27, Ing. Jiří Danihelka, Ph.D.
V originále
The phylogenies of allopolyploids take the shape of networks and cannot be adequately represented as bifurcating trees. Especially for high polyploids the signatures of gene homoeolog loss, deep coalescence, and polyploidy may become confounded, with the result that gene trees may be congruent with more than one species network. Herein, we obtained the most parsimonious species network by objective comparison of competing scenarios involving polyploidization and homoeolog loss in a high-polyploid lineage of violets (Viola, Violaceae) mostly or entirely restricted to North America, Central America, or Hawaii. We amplified homoeologs of the low-copy nuclear gene, glucose-6-phosphate isomerase (GPI), by single-molecule polymerase chain reaction (PCR)and the chloroplast trnL-F region by conventional PCR for 51 species and subspecies. Topological incongruence among GPI homoeolog subclades, owing to deep coalescence and two instances of putative loss (or lack of detection) of homoeologs, were reconciled by applying the maximum tree topology for each subclade. The most parsimonious species network and the fossil-based calibration of the homoeolog tree favored monophyly of the high polyploids, which has resulted from allodecaploidization 9–14 Ma, involving sympatric ancestors from the extant Viola sections Chamaemelanium (diploid), Plagiostigma (paleotetraploid), and Viola (paleotetraploid). Although two of the high-polyploid lineages (Boreali-Americanae, Pedatae) remained decaploid, recurrent polyploidization with tetraploids of section Plagiostigma within the last 5 Ma has resulted in two 14-ploid lineages (Mexicanae, Nosphinium) and one 18-ploid lineage (Langsdorffianae). This implies a more complex phylogenetic and biogeographic origin of the Hawaiian violets (Nosphinium) than that previously inferred from rDNA data and illustrates the necessity of considering polyploidy in phylogenetic and biogeographic reconstruction.
Česky
Na základě analýzy jednotlivých homeologů jaderného genu syntetizující enzym glukózo-6-fosfát isomeráza u vysoce polyploidních druhů Viola ze Severní Ameriky a Havajských ostrovů se podařilo vysvětlit jejich evoluční původ. Ukazuje se, že na vzniku těchto vysoce ploidních druhů (2n = 10x, 14x, 18x), které mají pravděpodobně společného dekaploidního předka, se podílely druhy z dnes rozeznávaných sekcí Chamaemelanium (2x), Viola (4x) a Plagiostigma (4x).
Návaznosti
LC06073, projekt VaV |
| ||
MSM0021622416, záměr |
|