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Phylogenetic relationship of the genus Scorzoneroides (Compositae) inferred from plastid and low-copy nuclear markers, and karyological data
Reinhold Maximilian Stockenhuber
Art der Arbeit
Diplomarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Lebenswissenschaften
Betreuer*in
Rosabelle Samuel
DOI
10.25365/thesis.15084
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-29309.52012.974159-1
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Frühere Untersuchungen der molekularen Phylogenie der Gattung Leontodon mit Markern aus dem Chloroplastengenom und dem nukleären ribosomalen DNA-Marker ITS führten zu einer Neuordnung der Gattung Leontodon. Leontodon subgenus Oporinia wurde durch diese molekularen Informationen zur Gattung Scorzoneroides erhoben. In unserem Projekt sollen die Chloroplasten-DNA Daten zum einen vorhergegangene Ergebnisse bestätigen, und zum anderen eine zusätzliche Informationsquelle darstellen. 11 universelle Marker des Plastidengenoms wurden an je 17 Spezies auf ihre Applizierbarkeit, ihren Sequenzabgleich sowie ihren Informationsgehalt untersucht, daraus wurden die drei besten Regionen verwendet . Sieben nukleäre Genregionen wurden untersucht, um einen möglichen hybriden Ursprung einzelner Arten der Gattung Scorzoneroides aufzuklären. Zwei Regionen des nukleären Genoms, GAPDH und A39 konnten teilweise direkt sequenziert werden. Um die erhaltenen Sequenzen zu verbessern, wurden für beide Marker zusätzliche, interne Primer erzeugt. In beiden Regionen wurden polymorphe Sequenzen gefunden, welche durch Klonierung getrennt werden sollten. 180 Klon-Kolonien (96 für GAPDH, 84 für A39) wurden in weiterer Folge sequenziert, um die unterschiedlichen Fragmente zu erhalten. Eine Chromosomenzahl konnte bei vier annuellen Spezies der Gattung ermittelt werden. Scorzoneroides besitzt eine Basischromosomenzahl von x=6, bei zwei der untersuchten Arten konnten Abweichungen festgestellt werden. Hier beträgt die Chromosomenzahl x=5. Die ermittelte Genomgröße für 8 aus 9 verfügbaren Spezies ist relativ klein und beläuft sich auf Werte zwischen 1C=1.24pg und 1C=1.87pg.
Abstract
(Englisch)
Earlier investigations on the molecular phylogeny of the genus Leontodon using chloroplast regions in combination with the nuclear rDNA region ITS, led to a generic status of Leontodon subgenus Oporinia, today Scorzoneroides. To confirm previous results, as well as to get well-resolved phylogenetic trees, more noncoding regions of the chloroplast genome were sequenced. We were investigating the applicability, ease of alignment and informativity of 11 universal markers, the best 3 markers were chosen to work with. Seven low-copy nuclear markers were tested to detect speculated hybridization events in Scorzoneroides. PCR conditions were optimized for all markers. Two of the regions, namely GAPDH and the A39 locus could be directly sequenced from some PCR reactions. Internal primers were designed to increase PCR reliability among the tested accessions from Hypochaeridinae. Both low-copy nuclear genes showed polymorphic sequences in some accessions, which led to cloning. We used 96 colonies from GAPDH and 84 colonies from A39 to get both copies of each individual sequence that showed polymorphic sites. A combination of the two nuclear regions GAPDH and A39 locus with the three plastid markers atpH-atpI, ndhF-rpl32 and rpl16-Intron showed a well-resolved phylogenetic tree. Chromosome counts and genome size measurements from seeds of 9 species of all resulting clades of the phylogenetic analysis were measured. Successful germination was easily obtained for annual species, whereas the germination rate of the included perennial species was very low. Chromosome counts could only be obtained for the annual plants. The basic chromosome number for Scorzoneroides is x=6, two species had a chromosome number of x=5. The genome size of 8 out of 9 available species could be measured by flow cytometry. All species investigated possess a small genome size ranging from 1C=1.24pg to 1C=1.87pg.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
molecular phylogeny low-copy nuclear markers Scorzoneroides Compositae plastid DNA markers cloning genome size chromosome counts
Schlagwörter
(Deutsch)
molekulare Phylogenie nukleäre Marker Scorzoneroides Compositae chloroplasten DNA-Marker klonieren Genomgröße Chromosomenzahl
Autor*innen
Reinhold Maximilian Stockenhuber
Haupttitel (Englisch)
Phylogenetic relationship of the genus Scorzoneroides (Compositae) inferred from plastid and low-copy nuclear markers, and karyological data
Paralleltitel (Deutsch)
Phylogenetische Verwandtschaftsbeziehungen der Gattung Scorzoneroides (Compositae) mittels Chloroplasten- und nukleärer DNA Marker, und karyologische Daten
Publikationsjahr
2011
Umfangsangabe
99 S. : Ill., graph. Darst.
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Rosabelle Samuel
AC Nummer
AC08569553
Utheses ID
13534
Studienkennzahl
UA | 438 | | |