Полные хлоропластные геномы Acanthochlamys bracteata (Китай) и Xerophyta (Африка)

Velloziaceaeсемейство однодольных растений, включающее пять родов и около 250 видов с разорванным ареалом в материковой Африке, на Мадагаскаре, Аравийском полуострове, в Китае и Южной Америке. Эти растения признаны крупнейшей линией сосудистых растений, способных переносить высушивание, то есть являются растениями-воскресителями.

Семейство считается классическим примером "таксономического кошмара" из-за сходства цветков и огромной изменчивости морфологических признаков (форма и размер листьев, жизненные формы и др.), поэтому родственные связи внутри него остаются неясными.

Исследователи из Группы по изучению флоры и таксономии растений Восточной Африки Уханьского ботанического сада Китайской академии наук (CAS) проанализировали полные хлоропластные геномы Acanthochlamys bracteata, собранной в горах Хэндуань (Китай), и провели сравнительный молекулярный и морфологический анализ с двумя африканскими видами Xerophyta (Xerophyta spekei и Xerophyta viscosa).

Результаты исследования:

  • Длина хлоропластных геномов составила:
    • Acanthochlamys bracteata: 153 843 п.н.
    • X. spekei: 155 235 п.н.
    • X. viscosa: 155 498 п.н.
  • Все геномы состоят из инвертированных повторов (IRa и IRb) длиной от 27 022 до 27 110 п.н., большой однокопийной области (LSC) от 81 919 до 83 813 п.н. и малой однокопийной области (SSC) от 17 387 до 17 880 п.н.

Филогенетический анализ показал, что Acanthochlamys bracteata является рано обособившимся видом в семействе Velloziaceae, поскольку она сестринская по отношению ко всем остальным видам этого семейства.

Морфологическое сравнение выявило, что род Acanthochlamys отличается от остальных Velloziaceae (за исключением строения пластид ситовидных трубок). Семейство Velloziaceae в настоящее время характеризуется четырьмя признаками: неопадающие листья, наличие зон абсциссии, два тяжа флоэмы и фиолетовые листочки околоцветника. Несмотря на географическую разобщённость, виды соответствуют этой классификации.

Исследование "Complete Chloroplast Genomes of Acanthochlamys bracteata (China) and Xerophyta (Africa) (Velloziaceae): Comparative Genomics and Phylogenomic Placement" опубликовано в журнале Frontiers in Plant Science, раздел Plant Systematics and Evolution.

2021-08-31