Ricotia L. (Brassicaceae) cinsinin filogeni ve filocoğrafyası
Phylogeny and phylogeography of genus Ricotia L. (Brassicaceae)
Yazar: BARIŞ ÖZÜDOĞRU
Danışman: PROF. SADIK ERİK ; PROF. GALİP AKAYDIN
Hacettepe Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2015
Konu: Biyoloji = Biology ; Botanik = Botany ; Coğrafya = Geography
Dizin: Bitki taksonomisi = Plant taxonomy ; Moleküler sistematik = Molecular systematic

Özet:
Bu çalışmada, dünya üzerinde Doğu Akdeniz Bölgesinde yetişen 9 türle temsil edilen Ricotia L. (Brassicaceae) cinsinin filogenisi ve filocoğrafyası incelenmiştir. Brassicaceae familyası içerisinde herhangi bir tribusa yerleştirilememiş olan Ricotia cinsini belirli bir tribusa yerleştirmek, cins sınırlarını kesin bir şekilde çizebilmek, cins içi taksonomik sorunları çözebilmek ve cinse ait türlerin biyocoğrafik ilişkilerini ortaya koyabilmek için morfolojik, moleküler ve sitometrik çalışmalar ile Ekolojik Niş Modellemesi (ENM) yöntemi kullanılmıştır. Çalışma materyalini oluşturan örneklerin çoğunluğu Türkiye'den, bir kısmı da Yunanistan'dan toplanmıştır. Çalışmada kullanılan diğer örnekler ise İsrail Gen Bankası'ndan ve çeşitli herbaryumlardan temin edilmiştir. Çekirdek DNA'sının ITS bölgesi ile kloroplast DNA'sının trnL-F, rps16 – trnQ ve rpL32-trnL(UAG) bölgeleri kullanılarak cinsin hem familya içerisindeki filogenetik pozisyonu hem de tür içi ve türler arası filocoğrafik ilişkiler aydınlatılmaya çalışılmıştır. 
Çalışma sonucunda Ricotia' nın Lunaria, Biscutella ve Megadenia cinsleriyle beraber Biscutelleae tribusunda olması gerektiğine karar verilmiş ve birleştirilmiş bu tribus için yeni bir betim ve anahtar hazırlanmıştır. Ricotia türlerine ait yetersiz betimler genişletilmiş ve cins için yeni bir teşhis anahtarı oluşturulmuştur. Ayrıca türlerin yayılış alanları güncellenmiş ve buna bağlı olarak IUCN tehlike kategorileri yeniden değerlendirilmiştir.
 Filogenetik çalışmalarda tanımlanan dört Ricotia "soyu" tohum şekil analizleriyle de sınanmış, ancak tohum verisi "tenuifolia" soyu dışında diğer soyları birbirinden ayırmada yetersiz kalmıştır.
Sekonder kalibrasyon ve ITS mutasyon oranları kullanılarak gerçekleştirilen ayrılma zamanı hesaplamaları Ricotia'nın (9.2-11.3 milyon yıl önce (myö)) Akdeniz bölgesi flora ve faunası üzerinde çok önemli bir etkisi olan Messiniyen Tuzluluk Krizinden (5.9 -5.3 myö) önce ortaya çıktığını göstermiştir. 
Atasal türün coğrafi lokasyonunu tespit edebilmek için gerçekleştirilen analizler Ricotia' nın % 54.1 olasılıkla Anadolu Diyagonali üzerinde ortaya çıktığını göstermiştir. Ayrıca Ricotia sistematiğinde kullanılan önemli taksonomik karakterlerin kökenini belirlemek için yapılan analizler Ricotia' nın % 93.5 olasılıkla çok yıllık, % 78.9 olasılıkla replumu olmayan, %78.9 olasılıkla da ovat / dairesel ve açılmayan meyve yapısına sahip bir atadan köken aldığını göstermiştir. 
Son olarak Ricotia türlerinin tarihsel demografilerini anlayabilmek için gerçekleştirilen moleküler filocoğrafya ve Ekolojik Niş Modellemesi (ENM) analizleri, türlerin orta Pleistosen'den (0.781-0.126 myö) günümüze kadar demografik bir durgunluk içerisinde oldukları ortaya koymuştur.

Abstract:
In this study, phylogeny and phylogeography of genus Ricotia L. (Brassicaceae), which is represented by nine species in eastern Mediterranean Region, is examined. Assigning Ricotia into a particular tribe, which has not been performed yet, determining outline of the genus limits, solving taxonomic problems and revealing biogeographic relationship of species is the aim of this study. In order to achieve these aims, morphological, molecular, cytometric and Ecological Niche Modelling (ENM) methods are performed. Study materials are mainly collected from Turkey and Greece. Apart from those, other samples are obtained from Israel Gene bank and various herbaria. Nuclear Internal Transcribed Spacer (ITS) and plastidic trnL-F, rps16-trnQ and rpL32-trnL (UAG) DNA regions are used to clarify both systematic position of genus in the family and infrageneric phylogeographic relationships. 
The results clearly indicate that Ricotia should be assigned into tribe Biscutelleae along with Lunaria, Biscutella and Megadenia. A new description and diagnostic key is generated for this united tribe. The inadequate descriptions are revised and a new diagnostig key is also generated for genus. Furthermore, distribution areas and IUCN categories of species are updated.
Four Ricotia lineages described in phylogenetic studies were tested using seed shape analyses, but apart from "tenuifolia" lineage, the seed data was incompetent to distinguish lineages.
Divergence time estimations, carried out by using both a secondary calibration approach and published ITS substitution rates, indicate that the origin of Ricotia (9.2-11.3 million years ago (mya)) predates the onset of the Mediterranean climate after the Messinian Salinity Crisis (5.9-5.3 mya). 
Ancestral Area Reconstruction analyses revealed with a 54.1% probability that Ricotia arose in the Anatolian Diagonal Region. Also, the results of the Ancestral Character State Reconstruction analyses, which are used for determining the origin of important taxonomical characters in Ricotia systematics showed that Ricotia is originated from a perennial ancestral species (with 93.5 % probability) with ovate/orbicular and indehiscent fruit (with 78.9 % probability) and also without replum (with 78.9 % probability).
Finally, molecular phylogeography and Ecological Niche Modelling (ENM) analyses revealed that Ricotia species are in demographic equilibrium for ages (since mid Pleistocene (0.781-0.126 mya)).