Ecological geneticsEcological geneticsЭкологическая генетика1811-09322411-9202Eco-Vector248710.17816/ecogen12415-24ArticlesСтатьиResearch ArticleMolecular phylogeny study of Xamilenis Raf. recognition as the segregate genus in the tribe SileneaeМолекулярно-филогенетичекое исследование самостоятельности рода Xamilenis Raf. в составе трибы SileneaeMikhaylovaYulia VladimirovnaМихайловаЮлия Владимировна

junior reseacher, Laboratory of Biosystematics and Cytology

м. н. с., лаборатория цитологии и биосистематики

YMikhaylova@binran.ruKrapivskayaElena Evgen'yevnaКрапивскаяЕлена Евгеньевна

leading engineer, Laboratory of Biosystematics and Cytology

ведущий инженер, лаборатория цитологии и биосистематики

krapivskaja@rambler.ruRodionovAleksandr Vikent'yevichРодионовАлександр Викентьевич

head of the laboratory, professor, Doctor of Biological Science, Laboratory of Biosystematics and Cytology

д. б. н., зав. лабораторией, профессор, лаборатория цитологии и биосистематики

avrodionov@mail.ruKomarov Botanical Institute, Russian Academy of SciencesБотанический институт им. В. Л. Комарова Российской академии наук15122014124VOL 12, NO4 (2014)ТОМ 12, №4 (2014)152430032016Copyright ©; 2014, Mikhaylova Y.V., Krapivskaya E.E., Rodionov A.V.Copyright ©; 2014, Михайлова Ю.В., Крапивская Е.Е., Родионов А.В.2014Mikhaylova Y.V., Krapivskaya E.E., Rodionov A.V.Михайлова Ю.В., Крапивская Е.Е., Родионов А.В.http://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://journals.eco-vector.com/ecolgenet/article/view/2487

Background. Xamilenis is oligotypic genus recognised in tribe Sileneae sinse 2001. Conception of the Xamilenis recognition as small segregate genus was examined by molecular phylogeny methods. Materials and methods. We analyzed nuclear (ITS1-5,8S-ITS2) and chloroplast (gene trnL intron) sequences obtained from several species of the genus from different localities and compared with other Sileneae species. Phylogeny trees were constructed via neigbor joining and bayesian approaches. Results. ITS p-distances within Xamilenis genus were similar to those between Xamilenis and Silene species. Xamilenis species did not form monophyletic clade in the ITS tree. They were closely related with Silene species from subgenus Siphonomorpha. Synapomorphicindelsspecific for Xamilenis were not observedin intron trnL. Conclusion. Conception Xamilenis as the segregate genus is not confirmed by molecular phylogeny data.

Xamilenis - олиготипный род, выделенный в трибе Sileneae в 2001 году. Мы рассмотрели обоснованность выделения этого рода в свете данных молекулярной филогении. Были проанализированы нуклеотидные последовательности ядерного (ITS1-5,8S-ITS2) и хлоропластного (интрон гена trnL) геномов у представителей видов этого рода из нескольких разных местообитаний, а также ряд других видов трибы Sileneae. Филогенетические деревья были построены с помощью метода объединения соседей и метода Байеса. Показано, что представители Xamilenis не формируют монофилетическую группу и имеют близкие связи с видами Silene из подрода Siphonomorpha. Полученные результаты подвергают сомнению принятие Xamilenis как самостоятельного рода.

SileneaeSileneXamilenisITSSileneaeSileneXamilenisITStrnL intronинтрон trnLАрктическая флора СССР. (1971) Выпуск VI: семейства Caryophyllaceae-Ranunculaceae под ред. А. И. Толмачёва. Л: Наука.Конспект флоры Кавказа. (2012) Том 3, часть 2. под ред. А. Л. Тахтаджяна. М., СПб.: Товарищество научных изданий КМК.Лазьков Г. А. (2002) Род Silene L. (Caryophyllaceae) во Флоре Евразии (систематика, распространение, история). Дисс… докт. биол. наук. СПб. Доступ в научной библиотеке БИН РАН.Михайлова Ю. В., Гусарова Г. Л., Брохман К. (2009) Молекулярная изменчивость и филогеография смолёвки бесстебельной Silene acaulis (L.) Jacq. (Caryophyllaceae) на севере Европы и архипелаге Шпицберген. Экологическая генетика. Т. 8 (3): С. 52-60.Цвелёв Н. Н. (2001) О родах трибы смолёвковых (Sileneae DC., Caryophyllaceae) в Восточной Европе. Новости систематики высших растений. Т. 33: С. 90-113.Флора Восточной Европы (2004) том XI под ред. Н. Н. Цвелёва. М., СПб.: Товарищество научных изданий КМК.Флора СССР (1936) том VI под ред. Б. К. Шишкина. M.: Издательство Академии Наук CCCP.Benson D. A., Karsch-Mizrachi I., Lipman D. J. et al. (2005) GenBank. Nucleic Acids Research. V. 33 (Database issue): D34-D38.Burleigh J. G., Holtsfold T. P. (2003) Molecular Systematics of the Eastern North American Silene (Caryophyllaceae): evidence from nuclear ITS and chloroplast trnL intron sequences. Rhodora. V. 105: P. 76-90.Doyle J. J., Doyle J. L. (1987) A rapid DNA isolation procedure from small quantities of fresh leaf tissue. Phytochem. Bull. V.19: P. 11-15.EMBL-EBI MAFFT. Cited 4.06.2014. URL: http://www.ebi.ac.uk/Tools/msa/mafft/.Eggens F., Popp M., Nepokroeff M. et al. (2007) The origin and number of introductions of the Hawaiian endemic Silene species (Caryophyllaceae). Am. J. Bot. V. 94: P. 210-218.Frajman B., Eggens F., Oxelman B. (2009a) Hybrid origin and homoploid reticulate evolution within Heliosperma (Sileneae, Caryophyllaceae) - a multigene phylogenetic approach with relative dating. Systematic Biology. V. 58: P. 328-345.Frajman B., Heidari N., Oxelman B. (2009b) Phylogenetic relationships of Atocion and Viscaria (Sileneae, Caryophyllaceae). Taxon. V. 58: P. 811-824.GeneBank Cited 4.06.2014. URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/genbank/.Huelsenbeck J. P., Ronquist. F. (2001) MRBAYES: Bayesian inference of phylogeny. Bioinformatics. V. 17: P. 754-755.Ingvarsson P. K., Ribstein S., Taylor D. B. (2003) Molecular evolution of insertion and deletion in the chloroplast genome of Silene. Molecular Biology and Evolution. V. 20: P. 1737-1740.Katoh K., Toh H. (2008) Recent developments in the MAFFT multiple sequence alignment program. Briefings in bioinformatics. V. 9: P. 286-298.Keane T. M., Creevey C. J., Pentony M. M. et al. (2006) Assessment of methods for amino acid matrix selection and their use on empirical data shows that ad hoc assumptions for choice of matrix are not justified. BMC Evolutionary Biology. V. 6: P. 29.Kim E. S., Bolsheva N. L., Samatadze T. E.et al. (2009) The unique genome of two-chromosome grasses Zingeria and Colpodium, its origin, and evolution. Russian J. of Genetics. V. 45 (11): P. 1329-1337.McWilliam H., Li W., Uludag M. et al. (2013) Analysis Tool Web Services from the EMBL-EBI. Nucleic Acids Research. V. 41 (Web Server issue): P. W597-600.Otth (1824) Silene. In DeCandolle A., editor. Prodromus Systematis Naturalis Regni Vegetabilis. Pars 1. Paris, Strasbourg, London.Oxelman B., Liden М. (1995) Generic boundaries in the tribe Sileneae (Caryophyllaceae) as inferred from nuclear rDNA sequences. Taxon. V. 44: P. 525-542.Oxelman B., Liden M., Berglund D. (1997) Chloroplast rps16 intron phyogeny of the tribe Sileneae (Caryophyllaceae). Plant Systematics and Evolution. V. 206: P. 393-410.Oxelman B., Rautenberg A., Thollesson M. et al. (2013) Sileneae taxonomy and systematics. Cited 4.06.2014. URL: www. silenae.infoPennel F. W. (1921) “Unrecorded” genera of Rafinesque - I. Auticon Botanicon (1840). Bulletin of the Torrey Botanical Club. V. 48 (3): P. 89-96.Petri A., Pfeil B. E., Oxelman B. (2013) Introgressive hybridization between anciently diverged lineages of Silene (Caryophyllaceae). PLoS ONE. V. 8 (7): e67729.Rafinesque C. S. (1840) Auticon Botanikon. Philadelphia.Rautenberg F., Hathaway L., Oxelman B., Prentice H. C. (2010) Geographic and phylogenetic patterns in Silene section Melandrium (Caryophyllaceae) as inferred from chloroplast and nuclear DNA sequences. Molecular Phylogenetic and Evolution. V. 57: P. 978-991.Ridgway K. P, Duck J. M., Young J. P. W. (2003) Identification of roots from grass swards using PCR-RFLP and FFLP of the plastid trnL (UAA) intron. BMC Ecology. V. 3: P. 3-8.Rohrbach P. (1868) Monographie der Gattung Silene. Leipzig: Verlag von Wilheim Engelmann.Taberlet P. L., Gielly G., Pautou G., Bouvet J. (1991) Universal primers for amplification of the three non-coding regions of the chloroplast DNA. Pl. Mol. Biol. V.17: P. 1105-1109.Tamura K., Peterson D., Peterson N. et al. (2011) MEGA5: Molecular Evolutionary Genetics Analysis using Maximum Likelihood, Evolutionary Distance, and Maximum Parsimony Methods. Molecular Biology and Evolution. V. 28: P. 2731-2739.Warren L. (2004) Constantin Samuel Rafinesque: a voice in the American Wilderness. University Press of Kentucky.White T. J., Bruns T., Lee S., Taylor J. (1990) Amlification and direct sequencing of fungal ribosomal RNA genes for phylogenetics. In Innis M. A., Gelfand D. H., Sninsky J. I., White T. J., editors. PCR protocols: a guide to methods and applications. San Diego: Academic Press; P. 315-322.Williams F. N. (1896) A revision of the genus Silene. The Journal of the Linnean Society Botany. V. 32: 1-196.