AGRIS - 

2024

Давыдов, Евгений Александрович | Яковченко, Лидия Сергеевна | Харпухаева, Татьяна Михайловна | Желудева, Елена Владимировна | Чесноков, Сергей Владимирович | Конорева, Людмила Александровна | Кузнецова, Екатерина Сергеевна | Стороженко, Юлия Валерьевна | Рыжкова, Полина Юрьевна | Гимельбрант, Дмитрий Евгеньевич

The distribution of Umbilicaria aprina and U. rhizinata in Russia was revised basing on morphological and molecular-phylogenetic data. Umbilicaria aprina is new to Alexandra Land Island (Franz Josef Land Archipelago), Sverdrup Island (Taimyr Dolgano-Nenets District), the republics of Altai, North Ossetia-Alania and Sakha-Yakutia. Umbilicaria rhizinata is new to the republics of Tyva and Buryatia, Putorana Plateau, Kamchatka Peninsula, and the Magadan Region and is therefore reported for the first time to the Asian Subarctic. New localities of the species in other regions are cited. The ITS\5.8S phylogenetic tree supports the distinctness of U. aprina and U. rhizinata. The distribution map is drawn and patterns of distribution of two species are discussed. Umbilicaria aprina occurs in the high Arctic between 74°N and 81°N, whereas the northernmost locality of U. rhizinata is in the vicinity of Norilsk on the Putorana Plateau (ca. 70°N). In mountains U. aprina grows at higher maximal elevations compared to U. rhizinata. | Выявлено распространение Umbilicaria aprina и U. rhizinata в России на основе морфологических и молекулярно-филогенетических данных. Umbilicaria aprina является новым видом на островах Земля Александры (архипелаг Земля Франца-Иосифа), Свердруп (Таймырский Долгано-Ненецкий округ), в республиках Алтай, Северная Осетия-Алания и Саха (Якутия). Umbilicaria rhizinata является новым для республик Тыва и Бурятия, плато Путорана, полуострова Камчатка и Магаданской области. Таким образом, вид U. rhizinata впервые зарегистрирован в Азиатской Субарктике. Указаны новые местонахождения в других регионах. Представлено филогенетическое дeрево, подтверждающее различие U. aprina и U. rhizinata. Составлена карта распространения и обсуждены закономерности распространения двух видов. Umbilicaria aprina встречается в высоких широтах Арктики между 74° и 81° северной широты, тогда как самым северным местонахождением U. rhizinata являются окрестности Норильска на западе Плато Путорана (около 70° северной широты). Аналогично, в горах максимальные отметки U. aprina выше, чем у U. rhizinata.

显示更多 [+]

显示较少 [-]

Altai State University - Russian Federation

2023

Калинина, Людмила Борисовна | Малышева, Екатерина Федоровна

The specimens collected in the Russian Far East were identified as Volvopluteus asiaticus, based on morphology and nrITS+nrLSU sequences analyses. The detailed description and illustration of the studied collection are provided. This is the first record of the species in Russia and the second find in the world. | Образцы, собранные на Дальнем Востоке России, были идентифицированы как Volvopluteus asiaticus на основе морфологии и анализа последовательностей nrITS+nrLSU. Приводится подробное описание и иллюстрация изученной коллекции. Это первая регистрация вида в России и вторая находка в мире.

显示更多 [+]

显示较少 [-]

Altai State University - Russian Federation

2023

Путра, Иван П. | Риффиани, Р. | Нурхайят, О. Д. | Тоемон, А. И.

Inosperma (Inocybaceae) was originally described as a subgenus of Inocybe. Some species of Inosperma are considered edible mushrooms, but this genus also includes a few toxic species with high levels of muscarine. To date, the knowledge of this genus in Indonesia remains poor. During a mushroom hunting in Central Kalimantan (Indonesia) by the Indonesian mushroom hunter community, some fruiting bodies of inocyboid fungi which consumed and traded by the local people were collected. At glance, the specimens resembled Inosperma or Pseudosperma by the macromorphological characters in the field. Our goal was to justify the taxonomical position of our inocyboid specimens based on morphological and molecular evidence. The fresh fruiting bodies were used for the analysis. The basidiomata was described based on the macro- and micromorphological characters. The molecular analysis and phylogenetic tree construction were performed based on ITS 1–2 sequences. The combination of morphological and molecular analyses confirmed our collection as Inosperma subsphaerosporum. Morphologically, our specimens can be determined by the conical applanate cap with umbo, incurved to decurved margin, dry pileus with fibrillose to rimulose surface, lamellae adnexed to sinuate, cylindrical stipe, subglobose to globose smooth basidiospores, and abundant cheilocystidia in clusters. The yellow intracellular contents of cheilocystidia distinguished our specimen from Pseudosperma, while the outline of basidiospores differed our specimens to closely morphological species of I. carnosibulbosum, I. akirnum, and I. saragum. The BLAST result revealed that our specimen exhibits 96 % similarity to I. subsphaerosporum as the top hit. The phylogenetic tree (RAxML) nested our specimens in the I. subsphaerosporumclade from type material. The current study provides the first information on the occurrence of I. subsphaerosporum in Indonesia. Future study should be done to analyze both nutritional and muscarine content of this Indonesian Inosperma. | Inosperma – род грибов семейства Inocybaceae, первоначально описанный в качестве подрода рода Inocybe. Некоторые виды рода Inosperma считаются съедобными грибами, но этот род также включает несколько токсичных видов с высоким содержанием мускарина. На сегодняшний день изученность этого рода в Индонезии остается фрагментарной. Во время сбора грибов в Центральном Калимантане (Индонезия) индонезийским обществом грибников-любителей было собрано несколько плодовых тел иноцибоидных грибов, которые местные жители употребляли в пищу и продавали. По макроморфологическим признакам в поле образцы напоминали Inosperma или Pseudosperma. Нашей целью было установить видовую принадлежность собранных иноцибоидных образцов на основе морфологических и молекулярных данных. Для анализа использовали свежие плодовые тела (базидиомы). Базидиомы описаны по макро- и микроморфологическим признакам. Молекулярный анализ и построение филогенетического дерева проводили на основе последовательностей ITS 1–2. Сочетание морфологического и молекулярного анализов подтвердило нашу находку как Inosperma subsphaerosporum. Морфологически наши образцы можно определить по конической уплощенной шляпке с вершиной, вогнутой к неизогнутому краю, сухим ворсинкам с волокнистой или слегка ребристой поверхностью, пластинкам, прикрепленным выемкой, цилиндрической ножке, гладким полушаровидным до шаровидных базидиоспорам и многочисленным скоплениям хейлоцистид. Желтое внутриклеточное содержимое хейлоцистид отличало наш образец от Pseudosperma, а очертание базидиоспор отличало наши образцы от близких по морфологии видов I. carnosibulbosum, I. akirnum и I. saragum. Результат BLAST показал, что наш образец имеет 96%-е сходство с I. subsphaerosporum. Филогенетический анализ (RAxML) подтвердил принадлежность наших образцов к кладе I. subsphaerosporum из типового материала. Настоящее сообщение представляет информацию о первой находке I. subsphaerosporum в Индонезии. Для анализа содержания питательных веществ и мускарина в этой индонезийской иносперме необходимы дополнительные исследования.

显示更多 [+]

显示较少 [-]

Altai State University - Russian Federation

2023

Semenova, O.V. | Koteneva, S.V. | Nefedchenko, A.V. | Sudorgina, T.E. | Glotova, T.I. | Glotov, A.G.

The research was carried out in 2020-2022 at a farm specialized in milk production. The total number of the herd is 1,750 heads. An outbreak of infection caused by Pestivirus H (bovine viral diarrhea virus, BVDV-3, that is agent of mucosal disease of the third kind) is described. The disease was accompanied with high morbidity and lethality among animals of different ages. In some sick animals, a full complex of pronounced symptoms characteristic of "classical" bovine mucosal disease was registered: erosions and ulcers on the nasal mirror and tongue, foaming from the mouth, serous nasal discharge, hemorrhagic inflammation and pronounced longitudinal erosions on the mucosa of the esophagus, rennet stomach and intestine. Cows miscarried at different stages of pregnancy. The coefficient of effective insemination decreased to 20%. The course of the disease was complicated by the involvement of the bovine herpes virus type 4, bacteria of the family Pasteurellaceae and Clostridium spp. in the infectious process. The BVDV-3 genome was found in a wide range of internal organs of aborted fetuses, calves, and adult animals. According to sequencing data, the pathogen was classified as subtype 3a. Phylogenetic analysis of the 5'-untranslated region of the virus genome (5'-UTR) showed its close relationship to the strains isolated in Italy and Brazil, most of which were previously identified as contaminants of fetal bovine serum and live vaccines against viral infections of cattle. No specific prophylaxis against BVDV-3 infection has been developed at this time, therefore, it is necessary to update and improve diagnostic methods, optimize control measures to prevent the spread of virulent pathogen strains, and to control safety of the vaccines used. | Исследования проводили в 2020-2022 гг. в хозяйстве, специализирующемся на производстве молока. Общая численность стада – 1750 гол. Описана вспышка инфекции, вызванной Pestivirus H (вирус вирусной диареи – болезни слизистых оболочек третьего вида, BVDV-3), которая сопровождалась высокой заболеваемостью и летальностью среди животных разных возрастов. У части больных животных зарегистрировали полный комплекс ярко выраженных симптомов, характерных для "классической" болезни слизистых оболочек крупного рогатого скота: эрозии и язвы на носовом зеркальце и языке, выделение пены из ротовой полости, серозные выделения из носа, геморрагическое воспаление и выраженные продольные эрозии на слизистой пищевода, сычуга и кишечника. Коровы абортировали на разных стадиях стельности. Коэффициент плодотворного осеменения снизился до 20%. Течение болезни осложнилось вовлечением в инфекционный процесс вируса герпеса крупного рогатого скота 4-го типа, бактерий семейства Pasteurellaceae и Clostridium spp. Геном BVDV-3 обнаружили в широком спектре внутренних органов абортированных плодов, телят и взрослых животных. По данным секвенирования возбудитель отнесли к субтипу 3а. Филогенетический анализ участка 5'-нетранслируемой области генома вируса (5'-UTR) показал близкое его родство со штаммами, выделенными в Италии и Бразилии, большинство из которых ранее идентифицированы как контаминанты эмбриональной сыворотки и живых вакцин против вирусных инфекций крупного рогатого скота. В настоящее время средства специфической профилактики против инфекции, вызванной BVDV-3, не разработаны, поэтому необходимы обновление и совершенствование методов диагностики, оптимизация противоэпизоотических мероприятий для недопущения распространения вирулентных штаммов возбудителя, контроль безопасности используемых вакцин.

显示更多 [+]

显示较少 [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2023

Koshkina, O.A. | Kharzinova, V.R. | Zinov'eva, N.A.

The Nenets reindeer breed is the most numerous in the Russian Federation, has unique adaptive abilities and plays a key role in the life of numerous peoples of the Far North. It is relevant to search for and implement various approaches that will expand and clarify the available data on the state of genetic diversity and phylogenetic relationships of regional populations of the Nenets breed. The aim of the work is to validate the developed a test system for the isolation of complete mitochondrial genomes of reindeer and to conduct a phylogenetic analysis of domestic populations of the Nenets breed in comparison with the wild tundra population of reindeer. The test system is based on the amplification of six overlapping mtDNA fragments, which, after purification and quality control of the libraries, were sequenced using NGS technology and performed on a miSeq device (Illumina, USA). Approbation of the test system for the isolation of complete mitochondrial genomes of the reindeer was carried out on representatives of six regional populations of the Nenets breed (n=63), as well as the wild reindeer (n=62). The length of the complete mitogenome was 16367 base pairs, with the following distribution of nucleotide frequencies: A - 33.70%, T - 30.04%, G - 13.16%, C - 23.10%. All studied individuals of the Nenets breed were characterized by high haplotype and nucleotide diversity (Hd = 0.993±0.005; pi = 0.00391±0.00068). No clear population clustering of the studied reindeer samples was observed. Phylogenetic analysis revealed the presence of four main clusters with a mixed composition according to the distribution of haplotypes on the median network. As a result of the study, a test system was developed and tested for the isolation of complete reindeer mitochondrial genomes, new data were obtained on the phylogenetic relationships not only of groups of the Nenets reindeer of various geographical origins, but also of domestic and wild populations of this animal species. | Ненецкая порода северного оленя – самая многочисленная в Российской Федерации, обладает уникальными адаптационными способностями и играет ключевую роль в жизни многочисленных народов Крайнего Севера. Актуален поиск и внедрение различных подходов, которые позволят расширить и уточнить имеющиеся данные о состоянии генетического разнообразия и филогенетических взаимоотношениях региональных популяций ненецкой породы. Цель исследований – выполнить апробацию разработанной тест-системы для выделения полных митохондриальных геномов северных оленей и провести филогенетический анализ домашних популяций ненецкой породы, в сравнении с дикой тундровой популяцией северных оленей. Разработанная тест-система основана на амплификации шести перекрывающихся фрагментов мтДНК, которые после очистки и проверки качества библиотек секвенировали с использованием технологии NGS на приборе miSeq (Illumina, США). Апробацию тест-системы выделения полных митохондриальных геномов северного оленя проводили на представителях шести региональных популяций ненецкой породы (n=63) и диких северных оленей (n=62). Длина полного митогенома составила 16367 пар оснований со следующим распределением частот нуклеотидов: А – 33,70%, Т – 30,04%, G – 13,16%, C – 23,10%. Все исследуемые особи ненецкой породы характеризовались высоким гаплотипическим и нуклеотидным разнообразием (Hd = 0,993±0,005; пи = 0,00391±0,00068). Четкой популяционной кластеризации исследуемых выборок северных оленей не наблюдали. Филогенетический анализ выявил наличие четырех основных кластеров со смешанным составом согласно распределению гаплотипов на медианной сети. Разработана и апробирована тест-система для выделения полных митохондриальных геномов северного оленя, получены новые данные о филогенетических связях группировок ненецкой породы северного оленя различного географического происхождения, а также домашних и диких популяций этого вида животных.

显示更多 [+]

显示较少 [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2023

Ямских, Ирина Евгеньевна | Тупицына, Наталья Николаевна | Рябова, Ксения Константиновна | Куцев, Максим Геннадьевич

This article is devoted to the study of genetic polymorphism of populations and phylogeny of Polygonum section using ISSR and chloroplast markers. Section Polygonum is a taxonomically complex group. Identification of individuals is complicated because of the small size of plants, the processes of interspecific hybridization, heterocarpy, phenological and ecological plasticity. In this work, the genetic variability of six populations of five knotweed species growing in Krasnoyarsk was studied. ISSR analysis revealed that the level of genetic diversity in the populations varies from 4.17 % to 35.83 % and has maximum values for genetically close species P. sabulosum (P = 35.83 %) and P. arenastrum (P = 22.5–30 %). Minimum values of genetic diversity were observed for populations of P. aviculare (P = 4.17 %) and P. calcatum (P = 5 %). The studied populations are characterized by a very high level of genetic differentiation (Gst = 0.78) and reliably belong to different species. On the similarity dendrogram (UPGMA), individuals of these species form clearly distinct clades. The genetic structure of populations using STRUCTURE also shows a reliable division of individuals into 5 clusters corresponding to the studied species. Phylogenetic analysis using the trnL-trnF chloroplast region shows the presence of a 5-nucleotide deletion and two transversions that makes it possible to divide the studied group of Polygonum into two morphologically different clusters. The first group is formed by P. arenastrum, P. calcatum, P. caspicum, P. sabulosum and characterized by the absence of a main shoot, a gradual reduction of leaves to the top of shoots and the perianth dissection by 1/2 of its length. The second group includes P. aviculare, P. boreale, P. neglectum, P rectum that have a main shoot, heterophilly, perianth dissection by 2/3–3/4 of its length. Two substitutions have been identified in the matK sequences, however it is less informative for solving taxonomic issues of the studied group. | Статья посвящена исследованию генетического полиморфизма популяций и филогении видов секции Pоlygonum с использованием ISSR и хлоропластных маркеров. Спорыши представляют собой таксономически сложную группу. Идентификация особей осложняется мелкими размерами растений, процессами межвидовой гибридизации, гетерокарпией, фенологической и экологической пластичностью. В данной работе изучена генетическая изменчивость 6 популяций 5 видов спорышей, произрастающих в г. Красноярске. ISSR-анализом установлено, что уровень генетического разнообразия в популяциях варьирует от 4,17 % до 35,83 % и имеет максимальные показатели для генетически близких видов P. sabulosum (P = 35,83 %) и P. arenastrum (P = 22,5–30 %). Минимальные значения генетического разнообразия зафиксированы для популяций P. aviculare (P = 4,17 %) и P. calcatum (P = 5 %). Изученные популяции характеризуются очень высоким уровнем генетической дифференциации (Gst = 0,78) и достоверно относятся к разным видам. На UPGMA-дендрограмме сходства особи данных видов формируют четко обособленные клады. Анализ генотипов особей в программе STRUCTURE также показывает достоверное разделение на 5 кластеров, соответствующих исследуемым видам. Филогенетический анализ с использованием trnL-trnF участка хлоропластной ДНК показывает наличие 5-нуклеотидной делеции и двух трансверсий, позволяющих разделить изучаемую группу спорышей на два кластера, морфологически отличающихся друг от друга. Первую группу формируют виды P. arenastrum, P. calcatum, P. caspicum, P. sabulosum, характеризующиеся отсутствием выраженного главного побега, постепенным уменьшением листьев к верхушкам побегов и расчленением околоцветника на 1/2 своей длины. Во вторую группу входят P. aviculare, P. boreale, P. neglectum, P rectum с выраженным главным побегом, гетерофиллией, расчленением околоцветника на 2/3–3/4 своей длины. В последовательностях гена matKвыявлено 2 замены, он является менее информативным для решения вопросов таксономии изучаемой группы.

显示更多 [+]

显示较少 [-]

Altai State University - Russian Federation

2023

Савинов, Иван Алексеевич | Соломонова, Екатерина Владимировна | Ембатурова, Елена Юрьевна

The paper reports on the macro- and micromorphology and anatomy of fruits and seeds in 19 species representing 13 African and American genera of subfamily Cassinoideae (family Celastraceae). A diversity of carpological characters was identified: fruit type and peculiarities of its dehiscence; presence of trichomes on fruit surface; subtypes of pyrenaria (polymerous, olygomerous, dimerous, pseudomonomerous); number of seeds, morphology of the seed (shape, presence/absent of outgrowths); the ratio of parenchymatous (ground) and sclerenchymatous (supporting) cell elements in the pericarp, cell shape and number of cell layers in the seedcoat. Fruit and seed characters support the differences between genera, also reflect on their possible relationship. The traits revealed are also used to substantiate and support the recent taxonomic revision of many genera, primarily African. The array of revealed fruit and seed traits strongly support previous taxonomic decisions to define most genera of the subfamily Cassinoideae in a narrow sense. It is especially relevant in the taxonomy of the African representatives, characterizing among others the distinct indigenous flora of the Cape Floristic Region. | В статье представлены новые сведения о макро- и микроморфологии, а также анатомии плодов и семян 19 видов, относимых к 13 африканским и американским родам подсемейства Cassinoideae (Celastraceae). Выявлено разнообразие карпологических признаков: тип плода и особенности его вскрывания, наличие трихом на поверхности плодов, подтипы пиренария (полимерный, олигомерный, димерный или псевдомономерный), число семян, морфология семян (форма, наличие/отсутствие выростов), соотношение паренхимных (основных) и склеренхимных (опорных) клеточных элементов в перикарпии, форма клеток и число клеточных слоев в семенной кожуре. Признаки плодов и семян подтверждают различия между родами, а также отражают их возможное родство. Выявленные признаки также используются для обоснования и поддержки недавней таксономической ревизии многих родов, в первую очередь африканских. Множество выявленных признаков плодов и семян убедительно подтверждают предыдущие таксономические решения по пониманию большинства родов подсемейства Cassinoideae в узком смысле. Это особенно актуально в таксономии африканских представителей, характеризующих, среди прочего, самобытную местную флору Капской флористической области.

显示更多 [+]

显示较少 [-]

Altai State University - Russian Federation

2023

Чесноков, Сергей Владимирович | Панькова, Виктория Васильевна | Конорева, Людмила Александровна

During the study of the lichen biota of Shikotan Island, Fissurina inabensis (Vain.) M. Nakan. et Kashiw. was identified on the basis of morphological and anatomical data. It is the first record to Russia both at a species and at genus level. The phylogenetic analysis based on the ITS sequences of the studied specimens supported the close relationship with F. insidiosa C. Knight et Mitt. belonging to the subfamily Fissurinoideae. A detailed description of the morphology, anatomy and secondary metabolites of the studied specimens is given. This species was previously known from Japan, Taiwan, and Thailand, and the area is extended to Shikotan Island where are the northernmost localities of the species. Detection of stictic acid might be variable depending on researchers because of the small amount of the substance. It was well detected using HPLC in this study. Differences in the number and size of ascospores in specimens from Shikotan Island and those from Japan described in the literature are discussed. | В ходе изучения лихенобиоты о. Шикотан на основании морфологии и анатомии был выявлен новый для России вид – Fissurina inabensis (Vain.) M. Nakan. et Kashiw. Филогенетический анализ, основанный на последовательности ITS изученного образца, подтвердил его близкое родство с F. insidiosa C. Knight et Mitt. и принадлежность к подсемейству Fissurinoideae. Приведено подробное описание морфологии, анатомии и вторичных метаболитов изученных образцов. Ранее Fissurina inabensis был известен из Японии Тайваня и Тайланда, в настоящее время его ареал простирается до о. Шикотан, где находятся самые северные места обитания. Выявление стиктовой кислоты может быть затруднено из-за небольшого ее количества. В этом исследовании стиктовая кислота была обнаружена с помощью ВЭЖХ. Обсуждаются различия в числе и размерах спор у образцов с о. Шикотан и из Японии, описанные в литературе.

显示更多 [+]

显示较少 [-]

Altai State University - Russian Federation

2023

Ваганов, Алексей Владимирович | Гуреева, Ирина Ивановна | Скапцов, Михаил Викторович | Кузнецов, Александр Александрович | Романец, Роман Сергеевич | Салохин, Алексей Владимирович | Куцев, Максим Геннадьевич | Шмаков, Александр Иванович

This research is the first comprehensive analysis of the intrageneric relationships inside the subfamily Cryptogrammoideae: 14 taxa of Coniogrammeand one species of Cryptogramma were involved additionally in the molecular phylogenetic studies based on rbcL gene of plastid DNA; spore morphology of 32 taxa of cryptogrammoid ferns, namely 22 taxa of Coniogramme, nine species of Cryptogramma and one species of Llavea were studied using scanning electronic microscopy (SEM); 31 taxon of Cryptogrammoideae were studied using herbarium data from Herbaria across Europe and Asia (P, PE, LE, VLA, ALTB, TK) according to global botanical and geographical zones. As a result of this comprehensive analysis, we established a deep divergence of Coniogramme merillii in Coniogramme superclade: this species is the sister lineage to the remainder ofConiogramme. We revealed also the separateness of Co. suprapilosa from Co. rosthornii and Co. longissima, Co. africana from Co. lanceolata and Co. fraxinea, Co. robusta from Co. jinggangshanensis, Co. wilsonii and Co. japonica. Among Cryptogramma species, the relationship of Far Eastern Cr. gorovoi with Cr. crispa from the Caucasus and the Turkish endemic Cr. bithynica but not with any Far Eastern species was revealed. Spores of Coniogramme are characterized by simple smooth, granulate and papillate macro-ornamentation, spores of Cryptogramma species have the more coarse colliculate or tuberculate macro-ornamentation. Peculiarities of macro-ornamentation allow us to define six spore types in cryptogrammoid ferns: four spore types in Coniogramme and two spore types in Cryptogramma; the same spore type we assigned for Llavea cordifolia and Coniogramme suprapilosa. In Coniogramme, the grouping of species attending the spore type does not agree with existing classification and phylogenetic hypotheses. Genetic separateness of Co. suprapilosa corresponds with its exceptional verrucate spore sculpture not found in other Coniogramme species. In Cryptogramma, the grouping on the spore types corresponds with other morphological characteristics, existing system and molecular phylogeny. Spore ornamentation has diagnostic value in the recognition of cryptogrammoid taxa at the generic and section (in Cryptogramma) level. Sino-Japanese and Sino-Himalaian regions of Eastern Asiatic Subkingdom are the centers of origin and diversity for subfamily Cryptogrammoideae and especially for the genus Coniogramme. | Представлен первый комплексный анализ родственных отношений в подсемействе Cryptogrammoideae: 14 таксонов Coniogramme и один вид Cryptogramma были дополнительно привлечены к молекулярно-филогенетическим исследованиям на основе гена rbcL пластидной ДНК; с применением метода сканирующей электронной микроскопии (СЭМ) изучены споры 32 таксонов криптограммоидных папоротников, выявлено распространение 31 таксона Cryptogrammoideae в соответствии с глобальным ботанико-географическим районированием с использованием данных из Гербариев Европы и Азии (P, PE, LE, VLA, ALTB, TK). В результате установлена глубокая дивергенция Coniogramme merillii в суперкладе Coniogramme: этот вид является родственной линией остальной части рода; выявлена обособленность Co. suprapilosa от Co. rosthornii и Co. longissima, Co. africana от Co. lanceolata и Co. fraxinea, Co. robusta от Co. jinggangshanensis, Co. wilsonii и Co. japonica. Среди видов Cryptogramma выявлено родство дальневосточного Cr. gorovoi с кавказской и европейской Cr. crispa и турецким эндемиком Cr. bithynica, а не с каким-либо из дальневосточных видов. Споры Coniogrammeхарактеризуются простой гладкой, зернистой и папиллятной макроскульптурой, споры видов Cryptogramma имеют более грубую колликулятную или бугорчатую макроскульптуру. Особенности макроскульптуры позволяют выделить шесть типов спор у криптограммоидных папоротников: четыре типа спор у Coniogramme и два у Cryptogramma; один и тот же тип спор выявлен у Llaveacordifolia и Coniogramme suprapilosa. Для рода Coniogramme группировка видов по типу спор не согласуется с существующей классификацией и филогенетическими гипотезами. Генетическая обособленность Co. suprapilosa соотносится с необнаруженной у других видов Coniogramme бородавчатой скульптурой спор. В роде Cryptogramma группировка видов по типу спор согласуется с морфологическим характеристиками, существующей системой и молекулярной филогенией. Скульптура спор имеет диагностическое значение при распознавании таксонов криптограммоидных папоротников на родовом и секционном (в роде Cryptogramma) уровне. Центрами происхождения и разнообразия подсемейства Cryptogrammoideae, особенно рода Coniogramme, являются китайско-японский и китайско-гималайский регионы Восточноазиатского подцарства.

显示更多 [+]

显示较少 [-]

Altai State University - Russian Federation

2023

Ямских, Ирина Евгеньевна | Тупицына, Наталья Николаевна | Рябова, Ксения Константиновна | Куцев, Максим Геннадьевич

Статья посвящена исследованию генетического полиморфизма популяций и филогении видов секции Pоlygonum с использованием ISSR и хлоропластных маркеров. Спорыши представляют собой таксономически сложную группу. Идентификация особей осложняется мелкими размерами растений, процессами межвидовой гибридизации, гетерокарпией, фенологической и экологической пластичностью. В данной работе изучена генетическая изменчивость 6 популяций 5 видов спорышей, произрастающих в г. Красноярске. ISSR-анализом установлено, что уровень генетического разнообразия в популяциях варьирует от 4,17 % до 35,83 % и имеет максимальные показатели для генетически близких видов P. sabulosum (P = 35,83 %) и P. arenastrum (P = 22,5–30 %). Минимальные значения генетического разнообразия зафиксированы для популяций P. aviculare (P = 4,17 %) и P. calcatum (P = 5 %). Изученные популяции характеризуются очень высоким уровнем генетической дифференциации (Gst = 0,78) и достоверно относятся к разным видам. На UPGMA-дендрограмме сходства особи данных видов формируют четко обособленные клады. Анализ генотипов особей в программе STRUCTURE также показывает достоверное разделение на 5 кластеров, соответствующих исследуемым видам. Филогенетический анализ с использованием trnL-trnF участка хлоропластной ДНК показывает наличие 5-нуклеотидной делеции и двух трансверсий, позволяющих разделить изучаемую группу спорышей на два кластера, морфологически отличающихся друг от друга. Первую группу формируют виды P. arenastrum, P. calcatum, P. caspicum, P. sabulosum, характеризующиеся отсутствием выраженного главного побега, постепенным уменьшением листьев к верхушкам побегов и расчленением околоцветника на 1/2 своей длины. Во вторую группу входят P. aviculare, P. boreale, P. neglectum, P rectum с выраженным главным побегом, гетерофиллией, расчленением околоцветника на 2/3–3/4 своей длины. В последовательностях гена matKвыявлено 2 замены, он является менее информативным для решения вопросов таксономии изучаемой группы. | This article is devoted to the study of genetic polymorphism of populations and phylogeny of Polygonum section using ISSR and chloroplast markers. Section Polygonum is a taxonomically complex group. Identification of individuals is complicated because of the small size of plants, the processes of interspecific hybridization, heterocarpy, phenological and ecological plasticity. In this work, the genetic variability of six populations of five knotweed species growing in Krasnoyarsk was studied. ISSR analysis revealed that the level of genetic diversity in the populations varies from 4.17 % to 35.83 % and has maximum values for genetically close species P. sabulosum (P = 35.83 %) and P. arenastrum (P = 22.5–30 %). Minimum values of genetic diversity were observed for populations of P. aviculare (P = 4.17 %) and P. calcatum (P = 5 %). The studied populations are characterized by a very high level of genetic differentiation (Gst = 0.78) and reliably belong to different species. On the similarity dendrogram (UPGMA), individuals of these species form clearly distinct clades. The genetic structure of populations using STRUCTURE also shows a reliable division of individuals into 5 clusters corresponding to the studied species. Phylogenetic analysis using the trnL-trnF chloroplast region shows the presence of a 5-nucleotide deletion and two transversions that makes it possible to divide the studied group of Polygonum into two morphologically different clusters. The first group is formed by P. arenastrum, P. calcatum, P. caspicum, P. sabulosum and characterized by the absence of a main shoot, a gradual reduction of leaves to the top of shoots and the perianth dissection by 1/2 of its length. The second group includes P. aviculare, P. boreale, P. neglectum, P rectum that have a main shoot, heterophilly, perianth dissection by 2/3–3/4 of its length. Two substitutions have been identified in the matK sequences, however it is less informative for solving taxonomic issues of the studied group.

显示更多 [+]

显示较少 [-]

Altai State University - Russian Federation