Сравнительный пластомический анализ и понимание филогении шалфея

Исследовательская работа

Сравнительный пластомический анализ и понимание филогении шалфея (Lamiaceae)

Аннатация

Salvia (Шалфей) - самый крупный род Lamiaceae (Яснотковые, или Губоцветные), насчитывающий почти 1000 видов и разделенный на 11 подродов. Salvia subg. Glutinaria, произрастающая в Восточной Азии, особенно важна из-за ее потенциальной лекарственной ценности. Однако межвидовые взаимоотношения этого подрода до сих пор не выяснены, а пластомы шалфея изучались редко. В текущем исследовании мы сравнили структуру и организацию 19 видов шалфея (14 недавно секвенированных и 5 ранее опубликованных). Наш сравнительный анализ показал, что все исследованные пластомы Salvia имеют четырёхстороннюю структуру, типичную для большинства покрытосеменных, и содержат идентичный набор из 114 уникальных генов (80 генов, кодирующих белок, 4 гена рРНК и 30 генов тРНК). Структура пластома всех видов высококонсервативна, как и другие пластомы Яснотковых. Содержание генов, порядок генов и GC (гуанин-цитозин) состав были очень похожи в этих пластомах. Границы инвертированных повторов/области единственной копии (IR/SC) Salvia являются высококонсервативными, и сокращение IR произошло только у двух видов (Salvia mekongensis и S. rosmarinus). У Salvia дивергенция последовательностей была выше в некодирующих областях, чем в кодирующих областях.

Недавние молекулярно-филогенетические исследования показали, что традиционно определяемая Salvia не является монофилетической. Некоторые исследователи предложили расширить род Salvia, включив пять родов (Dorystaechas Boiss. & Heldr. ex Benth., Meriandra Benth., Perovskia Karel., Rosmarinus L. и Zhumeria Rech. & Wendelbo). М. Уилл и Р. Классен-Бокхофф