• 제목/요약/키워드: concerted evolution

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팔공산 금붓꽃 계열의 자연 잡종 현상 (Natural hybridization of Iris species in Mt. Palgong-san, Korea)

  • 손오경;손성원;서강욱;박선주
    • 식물분류학회지
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    • 제45권3호
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    • pp.243-253
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    • 2015
  • 붓꽃속(Genus Iris)의 금붓꽃계열(Series Chinensis)은 극동아시아에 국한되어 분포하고 있으며 한국에는 총 6분류군이 자생하고 있다. 이는 크게 두 개의 주요 그룹 (각시붓꽃 complex와 금붓꽃 complex)으로 나뉜다. 본 연구에서는 팔공산에서 발견된 잡종추정개체들의 실체와 붓꽃속 금붓꽃계열 분류군간의 계통학적 유연관계를 규명하기 위해 핵 rDNA ITS와 엽록체 matK 유전자의 염기서열을 확보하여 분석하였다. 총 55개체로부터 얻은 106 개 ITS amplicon의 염기서열 및 군외군의 염기서열을 분석한 결과, 금붓꽃계열의 노랑무늬붓꽃, 노랑붓꽃, 금붓꽃 및 잡종추정군은 군외군과 구분되어 유집되었으나, 군내군 사이에서는 높은 다형성 염기서열이 관측되었다. ITS 계통수에서 잡종추정군의 일부는 노랑무늬붓꽃과 하나의 분계조를 나타내었고, 나머지 잡종추정군의 경우는 금붓꽃+노랑붓꽃과 분계조를 형성하였다. 한편 cpDNA의 경우 matK를 제외한 나머지 마커는 금붓꽃과 노랑붓꽃의 차이를 보여주지 못하였다. matK의 NJ 계통수에서 잡종추정군이 금붓꽃과 높은 Bootstrap 값으로 하나의 분계조를 형성하였으며, 염기서열이 일치하였다. 이 결과를 바탕으로 팔공산에서 발견된 잡종추정군의 모계는 금붓꽃이고 부계는 노랑무늬붓꽃이라는 가능성을 제시하였다.

Variation in the number of nucleoli and incomplete homogenization of 18S ribosomal DNA sequences in leaf cells of the cultivated Oriental ginseng (Panax ginseng Meyer)

  • Chelomina, Galina N.;Rozhkovan, Konstantin V.;Voronova, Anastasia N.;Burundukova, Olga L.;Muzarok, Tamara I.;Zhuravlev, Yuri N.
    • Journal of Ginseng Research
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    • 제40권2호
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    • pp.176-184
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    • 2016
  • Background: Wild ginseng, Panax ginseng Meyer, is an endangered species of medicinal plants. In the present study, we analyzed variations within the ribosomal DNA (rDNA) cluster to gain insight into the genetic diversity of the Oriental ginseng, P. ginseng, at artificial plant cultivation. Methods: The roots of wild P. ginseng plants were sampled from a nonprotected natural population of the Russian Far East. The slides were prepared from leaf tissues using the squash technique for cytogenetic analysis. The 18S rDNA sequences were cloned and sequenced. The distribution of nucleotide diversity, recombination events, and interspecific phylogenies for the total 18S rDNA sequence data set was also examined. Results: In mesophyll cells, mononucleolar nuclei were estimated to be dominant (75.7%), while the remaining nuclei contained two to four nucleoli. Among the analyzed 18S rDNA clones, 20% were identical to the 18S rDNA sequence of P. ginseng from Japan, and other clones differed in one to six substitutions. The nucleotide polymorphism was more expressed at the positions 440-640 bp, and distributed in variable regions, expansion segments, and conservative elements of core structure. The phylogenetic analysis confirmed conspecificity of ginseng plants cultivated in different regions, with two fixed mutations between P. ginseng and other species. Conclusion: This study identified the evidences of the intragenomic nucleotide polymorphism in the 18S rDNA sequences of P. ginseng. These data suggest that, in cultivated plants, the observed genome instability may influence the synthesis of biologically active compounds, which are widely used in traditional medicine.