Генетическая изменчивость и филогенетические связи видов Oxytropis секции Xerobia (Fabaceae) степной флоры Прибайкалья

Холина А.Б., Козыренко М.М., Позднякова Т.Э.

В журнале Известия Санкт-Петербургского государственного аграрного университета

Год: 2018 Номер: 4 (53) Страницы: 38-45

Проведен анализ нуклеотидного полиморфизма последовательностей межгенных спейсеров psbA-trnH, trnL-trnF и trnS-trnG хлоропластной ДНК у видов Oxytropis caespitosa, O. grandiflora, O. mixotriche, O. peschkovae, O. nitens, O. eriocarpa и O. intermedia секции Xerobia. Гаплотипическое и нуклеотидное разнообразие в популяциях изменяются в пределах 0,200-0,972 и 0,0002-0,0093 соответственно, в целом виды характеризуются высоким гаплотипическим (0,682-0,915) и средним (0,0020-0,0093) нуклеотидным разнообразием. Выявлено 46 гаплотипов, из них два были общими: у O. caespitosa и O. mixotriche, и у O. peschkovae и O. triphylla. Присутствие молекулярных маркеров в бурятской популяции O. caespitosa высокие, превышающие межвидовые значения генетических дистанций между бурятской и забайкальскими популяциями; высокий уровень популяционной дифференциации (ΦST = 0,87008; P <0,0001) и характер распределения гаплотипов в генеалогической сети указывают на разделение популяций O. caespitosa на две филетические линии. Отсутствие видовых маркеров и филогенетической структуры, присутствие общих гаплотипов указывают на слабую дифференциацию их хлоропластных геномов, общность происхождения и недавнюю дивергенцию. Для сохранения генетического разнообразия видов Oxytropis в первую очередь необходимы меры по усиленной охране местообитаний популяций с низкой генетической изменчивостью, какими являются O. peschkovae с острова Ольхон (Иркутская обл.), O. mixotriche из окрестностей с. Уржил (Бурятия) и O. caespitosa из окрестностей с. Новоселенгинск (Бурятия), и генетический мониторинг их состояния.

The nucleotide polymorphism of the sequences of the intergenic spacers psbA-trnH, trnL-trnF and trnS-trnG chloroplast DNA was performed in the endemic Oxytropis species: O. caespitosa, O. grandiflora, O. mixotriche, O. peschkovae, O. nitens, O. eriocarpa and O. intermedia of the Xerobia section. The levels of haplotype and nucleotide diversity varied in range from 0,200 to 0,972 and from 0,0002 to 0,0093, respectively. In general, species are characterized by a high haplotype (0,682-0,915) and mean (0,0020- 0,0093) nucleotide diversity. Variable sites detected within the intergenic spacers allowed the identification of 46 haplotypes, two of them were common in O. caespitosa and O. mixotriche, and in O. peschkovae and O. triphylla. The presence of molecular markers in the Buryat population of O. caespitosa, high values of genetic distances exceeding interspecies between Buryat and Transbaikalian populations, significant population differentiation (ΦST = 0,87008; P <0,0001) and the character of distribution of haplotypes in the genealogical network indicate on the division of the populations into two lineages. The absence of species markers and phylogenetic structure, the presence of common haplotypes indicate a weak differentiation of their chloroplast genomes, common origin and recent divergence. To preserve the species of Oxytropis in the first place necessary measures to habitat protection of the populations of O. peschkovae on Olkhon Island (Irkutsk region), O. mixotriche near the village Urzhil (Buryatia) and O. caespitosa near the village Novoselenginsk (Buryatia) and genetic monitoring of their condition.

DOI 10.24411/2078-1318-2018-14038