فیلوژنی ملکولی جنس بید (Salicaceae) با تاکید بر گونه‌های ایران

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری گ/ روه علوم گیاهی، دانشگاه تربیت مدرس

2 دانشیار / گروه علوم گیاهی، دانشگاه تربیت مدرس

3 استاد پژوهش / موسسه تحقیقات جنگلها و مرتع کشور

چکیده

این مطالعه آنالیز فیلوژنتیکی داده‌های توالی‌های nrDNA ITS برای 62 تاکسون شامل 55 گونه Salix و دو گونه ی Populus به عنوان برون گروه و توالی‌های trnL-F کلروپلاستی برای 14 گونه Salix استفاده شد. آنالیز فیلوژنتیکی با استفاده از روشهای بیشینه‌ی صرفه جوئی (Maximum Parsimony) و Bayesianانجام گرفت. فیلوژنی حاصل از توالی‌های  nrDNA ITS نشان داد که همه‌ی پنج زیرجنس رایج Salix به استثنای زیرجنس مونوتیپیکLongifoliae  تک‌تبار نمی‌باشند. همچنین اکثر بخشهای Salix تک‌تبار نمی‌باشند. آنالیزها نشان داد که Salix humboldtiana، بومی آمریکای جنوبی و مکزیک، در قاعده درختان به عنوان خواهر بقیه گونه های Salix قرار گرفته است.  گونه‌های ایرانی Salix در سرتاسر درخت پراکنده هستند. چندین جایگاه پلی مورفی نوکلئوتیدی درnrDNA ITS در S. zygostemon، S. acmophyllaو S. elymaitica شناسایی شد، که نشان می‌دهد این تاکسون‌ها احتمالا منشا هیبریدی دارند. در مورد S. zygostemon داده های trnL-F نشان دادند که این گونه با S. cinereaو S. elbursensisبصورت پلی‌تومی هستند. درحالیکه در درختnrDNA ITS جایگاه آن نامعلوم است. داده‌های حاضر پیشنهاد می‌کنند که ممکن است منشا Salix مناطق معتدله گرم در دنیای جدید و گونه‌زائی بعدی آن در مناطق سرد نیمکره‌ی شمالی باشد.

کلیدواژه‌ها


Argus, G. W. 1997: Infrageneric classification of Salix (Salicaceae) in the New World. -Systematic Botany Monographs. American Society of Plant Taxonomists, USA. 52: 1–121.

Argus, G. W. 1999: Classification of Salix in the New World. -Botanical Electronic News. No. 227.

Argus, G.W. 2007: Salix (Salicaceae) distribution maps and a synopsis of their classification in North America, North of Mexico. -Harvard papers Bot. 12: 335-368.

Azuma, T., Kajita, T. Yokoyama, J. & Ohashi, H. 2000: Phylogenetic relationships of Salix (Salicaceae) based on rbcL sequence data. –Amer. J. Bot. 87: 67–75.

Brunsfeld, S. J. & Anttila, C. K. 2004: Complexities in the phylogeny of Salix (Salicaceae). -Systematic Section/ASPT(Abstract).

Chen, J. H., Sun, H. Wen, J. & Yang, Y. P. 2010: Molecular phylogeny of Salix L. (Salicaceae) inferred from three chloroplast datasets and its systematic implications. –Taxon. 59: 29-37.

Decker, K. 2006: Salix arizonicaDorn (Arizona willow): a technical conservation assessment. [online]. USDA Forest Service, Rocky Mountain Region.

Douzery, E. J. P., Pridgeon, A. M. Kores, P. Linder H. P., Kurzweil, H. & Chase, M. W. 1999: Molecular phylogenetics of Diseae (Orchidaceae): A contribution from nuclear ribosomal ITS Sequences. –Amer. J. Bot. 86:887-899.

Doyle, J. J., &. Doyle, J. L. 1987: A rapid DNA isolation procedure for small quantities of fresh leaf tissue. - Phytochem. Bullet. 19: 11–15.

Fang-Zhen, F. 1987: On the distribution and origin of Salix in the world. -Acta Phytotax. Sinica 25: 307-312.

Felsenstein, J. 1985: Confidence limits on phylogenies: An approach using the bootstrap. -Evolution. 39: 783-791.

Hall, T. A. 1999: BioEdit: a user-friendly biological sequence alignment editor and analysis program for Windows 95/98/NT. - Nucl Acids Symp. Ser, 41: 95-98.

Hardig, T. M., Antilla, C. K. & Brunsfeld, S. J. 2010: A phylogenetic analysis of Salix (Salicaceae) Based on matk and Ribosomal DNA Sequence data. -J. B. 2010: 1-12.

Khalili, Z., Maassoumi, A. A., Ghahremaninejad, F. Mirzaie_Nodoushan. 2010:  Foliar anatomy of some Salix species (Salicaceae) in Iran. -Iran. J. Bot. 16: 293-302.

Kimura, A. 1928: Uber Toisusu, eine neue Salicaceen-Gattung und die systematische Stellung derselben. –Bot. Mag. (Tokyo)42:287–290.

Larkin, M. A., Blackshields, G, Brown, N. P., Chenna, R, McGettigan, P. A., McWilliam, H., Valentin, F., Wallace. I. M, Wilm, A., Lopez, R., Thompson, J. D., Gibson, T. J. & Higgins, D.G. 2007: Clustal W and Clustal X version 2.0. -Bioinformatics, 23: 2947-2948.

Leskinen, E. & Alström-Rapaport, C. 1999: Molecular phylogeny of Salicaceae and closely related Flacourtiaceae: evidence from 5.8S, ITS1 and ITS2 of the rDNA .- Plant Syst. Evol. 215:209-227.

Maassoumi, A. A. Moeeni, F. & Rahiminejad, M. R. 2008: New species and new records of the genus Salix (Salicaceae) from Iran. –Iran J. Bot. 14: 1-6.

Maassoumi, A. A. 2009: Experimental taxonomy of the genus Salix L. (Salicaceae) in Iran. -Iran. J. Bot. 15: 3-20.

Nylander, J. A. A. 2004: MrModeltest v2. Program distributed by the author. -Evolutionary Biology Centre, Uppsala University.

Nuin, P. 2005: MrMTgui 1.0 (version 1.6). Program distributed by the author at http://www.genedrift.org/mtgui.php.

Ohashi, H. 2000: A systematic enumeration of Japanese Salix(Salicaceae). -J. Japan. Bot. 75:1-41.

Page, D. M. 2001: TreeView (Win32) Version 1.6.6. Available from: <http://taxonomy.zoology.gla.ac.uk/rod/rod.html/>.

Posada, D. & Buckley, T. 2004: Model selection and model averaging in phylognetics: Advantages of Akaike information criterion and Bayesian approaches over likelihood ratio tests. -Syst. Biol, 53:793–808.

Rechinger, K. H. 1964: Salix in Tutin & al. Flora Europaea 1: 43-54. -Cambridge.

Ronquist, F, & Huelsenbeck, J. P. 2003: MrBayes 3: Bayesian phylogenetic inference under mixed models. -Bioinformatics19: 1572–1574.

Swofford, D. L. 2002: PAUP*. Phylogenetic analysis using parsimony (*and other methods), version 4.0b10 (Alvitec). -Sunderland, Massachusetts: Sinauer Associates.

Skvortsov, A. K. 1969: Salix in K. H. Rechinger Fl. Iranica no. 65: 12-43. -Graz.

Skvortsov, A. K. 1999: Willows of Russia and adjacent countries, Taxonomical and geographical revision. English edition/Translated by I. N. Kadis.  -University of Joensuu, Finland.

Taberlet, P., Gielly, L., Pautou, G. & Bouvet, J. 1991: Universal primers for amplification of three non-coding regions of chloroplast DNA. -Plant Mol. Biol. 17: 1105–1109.