THE SUITABILITY OF THE BMY2 AND WAXY GENES AND INTERNAL TRANSCRIBED SPACERS OF RRNA AS MARKERS FOR STUDYING GENETIC VARIABILITY IN ELYMUS SPECIES

• Published in: Molecular Biology and Evolution
• Main Authors: N. A. Shmakov, D. A. Afonnikov, P. A. Belavin, A. V. Agafonov, Н. А. Шмаков, Д. А. Афонников, П. А. Белавин, А. В. Агафонов
• Other Authors: бюджетный проект VI.61.1.2 (Н.А. Шмаков, Д.А. Афонников)
• Format: Article in Journal/Newspaper
• Language: Russian
• Published: Institute of Cytology and Genetics of Siberian Branch of the RAS 2015
• Subjects: генетические маркеры; phylogeny; microevolution; genetic markers; филогения; микроэволюция; Kamchatka
• Online Access: https://vavilov.elpub.ru/jour/article/view/333

Elymus L. is a genus of the Poaceae family, which includes only polyploid species. It is widespread over all continents, with at least half of the species occurring in Asia, and this continent is considered to be its motherland. However, the diversity, genetic characteristics, and evolutionary interactions among Elymus species of some regions of Asia are still vague, and the Far East of Russia is one of such territories. Thus, investigation of evolutionary relations among species of Far East and Kamchatka is promising. In this work, several sequences of two nuclear genes and rDNA Internal Transcribed Spacers annotated in databases are analyzed. Nuclear genes sequences are shown to be more useful in building phylogeny at the interspecies level. Also, a region of the nuclear gene waxy is shown to vary among different haplomes. This variation makes it useful in investigating the genome constitutions of novel Elymus species. Finally, systematical status of E. kamczadalorum as a species was proven valid. Elymus L. – род семейства Poaceae, включает исключительно полиплоидные виды. Виды рода распространены на всех континентах, не менее половины встречаются в Евразии, которая считается местом происхождения рода. Тем не менее видовое разнообразие, генетические особенности отдельных видов и их эволюционные взаимосвязи во многих частях Евразии, в частности на Дальнем Востоке Российской Федерации, до сих пор не исследованы. В связи с этим представляется перспективным изучение эволюционных взаимоотношений видов, произрастающих в данном регионе. В ходе работы проанализированы имеющиеся в базах данных последовательности двух ядерных генов и внутренних транскрибируемых спейсеров генов рибосомных РНК некоторых видов Elymus, встречающихся на Дальнем Востоке. Выявлено, что ядерные гены более пригодны для установления филогении на межвидовом уровне. В работе также показано, что последовательности гена waxy, принадлежащие различным гапломам, демонстрируют заметные различия и в силу этого могут быть использованы в качестве маркера для установления геномной конституции видов Elymus. Наконец, систематическое положение E. Kamczadalorum как отдельного вида было подтверждено.