Korean Journal of Plant Taxonomy (식물분류학회지)

The Korean Society of Plant Taxonomists (한국식물분류학회)
권호 표지

Phylogenetic Relationships of Korean Viola (Violaceae) Based on matK and atpB-rbcL Sequence Data of Chloroplast DNA

엽록체 DNA의 matK와 aptB-rbcL 염기서열 분석에 의한 제비꽃속(Viola)의 계통유연관계

  • Yoo, Ki-Oug (Division of Life Sciences, Kangwon National University) ;
  • Jang, Su-Kil (Division of Life Sciences, Kangwon National University) ;
  • Lee, Woo-Tchul (Division of Life Sciences, Kangwon National University)
  • 유기억 (강원대학교 자연과학대학 생명과학부) ;
  • 장수길 (강원대학교 자연과학대학 생명과학부) ;
  • 이우철 (강원대학교 자연과학대학 생명과학부)
  • Received : 2007.01.26
  • Accepted : 2007.03.05
  • Published : 2007.03.31
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Abstract

Phylogenetic studies were conducted for 42 populations of Korean viola based on matK gene and atpB-rbcL intergenic spacer region of chloroplast DNA. In the matK tree, section Chamaemelanium and Dischidium were formed as a distinct group. Five subsections of section Nomimium were paraphyletic. In atpB-rbcL intergenic spacer region analysis, two species of sect. Chamaemelanium were monophyletic, and section Dischidium was placed sister to subsection patellares clade except for V. keiskei. Five subsections of section Nomimium were also paraphyletic as matK tree. the separate data analyses were incongruent in the relationships among 42 populations, especially for the position of section Dischidium and V. keiskei. The combined analyses of two chloroplast regions showed three major clades; section Chamaemelanium and Dischidium (x=6) formed a sister to subsections Hypocarpae and Trigonocarpae (x=10) clade; subsections Bilobatae and vaginatae (x=10 or 12) formed a clade with V. keiskei; and 19 populations of subsection patellares (x=12) except for V. keiskei were recognized as an independent clade within section Nomimium. Although combined data suggest three major clades of Korean viola, the origins of each clade from outgroup were discordance with previous ITS and trnL-F data.

제비꽃속 42집단에 대한 계통 유연관계를 알아보기 위하여 엽록체 DNA의 matK 유전자와 atpB-rbcL intergenic spacer 지역에 대한 염기서열을 분석하였다. MatK 분석에서는 노랑제비꽃절과 장백제비꽃절이 독립된 clade를 형성하였으며, 진정제비꽃절의 5개 아절은 paraphyletic하게 분리되었다. AtpB-rbcL 분석에서는 노랑제비꽃절이 단계통을 형성하였지만, 장백제비꽃절은 잔털제비꽃을 제외한 제비꽃아절 분류군들이 포함되어 있는 clade의자매군을 형성하였고, 진정제비꽃절은 paraphyletic한 분계조로 분리되어, matK 유전자와는 장백제비꽃절과 잔털제비꽃의 위치에 차이를 보였다. 두 가지 유전자의 염기서열 자료를 유합하여 분석한 결과는 제비꽃속 분류군들이 크게 3개의 분계조로 유집되는 것으로 나타났다. 즉, 기본염색체 수가 x=6인 노랑제비꽃절과 장백제비꽃절은 아욱제비꽃아절과 낚시제비꽃아절(x=10)에 속하는 분류군들이 포함된 clade의 자매군을 형성하면서 분리되었고, 잔털제비꽃은 진정제비꽃절의 콩제비꽃아절과 고깔제비꽃아절(x=10 또는 12)의 분류군들과 함께 분계조를 이루었으며, 잔털제비꽃을 제외한 제비꽃아절 (x=12)의 19개 집단도 하나의 clade를 형성하였다. 그러나 outgroup으로 부터 clade 각각의 기원에 대해서는 선행된 ITS와 trnL-F 지역에 의한 결과와는 일치하지 않는 것으로 나타났다.

Keywords

Acknowledgement

Supported by : 한국학술진흥재단

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