The development of informative polymorphic DNA markers for poorly studied genera is an important step in population analyses of living organisms, including those that play very important ecological roles in harsh environments, such as desert and semi-desert area. Examples of those poorly studied desert species are Agriophyllum squarrosum L. and Agriophyllum minus Fisch. & Mey. However, a recent RNA-sequencing project in A. squarrosum has proposed a large set of hypothetical SSR (simple sequence repeat) markers. In this work, 11 novel polymorphic SSRs were found due to the screening of 24 randomly selected SSRs for three populations of A. squarrosum and one population of A. minus. The analysis of 11 SSRs revealed 16 polymorphic loci in two Agriophyllum species, 8 polymorphic loci within three populations of A. squarrosum, and 6 polymorphic loci in the population of A. minus. Statistical analyses showed high interspecific, but relatively low intraspecific genetic diversity. The phylogenetic clusterization and population structure analysis have demonstrated a clear segregation of A. minus from A. squarrosum, as well as the separation of population 1 from populations 2 and 3 of A. squarrosum. Thus, we identified the set of novel and informative SSR markers suitable for the study of genetic diversity in Agriophyllum.
Разработка информативных полиморфных ДНК-маркеров для малоизученных родов – необхо- димое и важное условие для эффективного популяционного анализа живых организмов, в том числе играю- щих важную экологическую роль в суровых климатических условиях, в частности в пустынях и полупустынях. Примерами подобных малоизученных пустынных видов являются Agriophyllum squarrosum L. и Agriophyllum minus Fisch. & Mey. В недавнем проекте по РНК-секвенированию A. squarrosum было найдено большое коли- чество гипотетических SSR (простые повторяющиеся последовательности) маркеров. В настоящей работе в результате скрининга 24 случайно отобранных SSR-маркеров для трех популяций A. squarrosum и одной популяции A. minus обнаружены 11 новых полиморфных SSR-маркеров. Изучение этих 11 SSR-маркеров по- казало наличие 16 полиморфных локусов для двух видов Agriophyllum, 8 полиморфных локусов среди трех популяций A. squarrosum и 6 полиморфных локусов для популяции A. minus. Статистический анализ выявил высокое межвидовое, но относительно низкое внутривидовое генетическое разнообразие. Филогенетиче- ский анализ и анализ структуры популяций позволили обнаружить явное разделение на уровне видов, а также дивергенцию популяции 1 A. squarrosum относительно популяций 2 и 3 данного вида. Таким образом, нами идентифицирован набор новых и информативных SSR-маркеров, подходящих для изучения генетиче- ского разнообразия Agriophyllum.
Keywords: Agriophyllum minus; Agriophyllum squarrosum; SSR markers; genetic diversity; population structure; sand rice.
Copyright © AUTHORS.