Türkiye’de yetişen Cirsium Mill. sect. Cirsium türlerinin filogenetik analizi

Abstract

Türkiye‟de yayılış gösteren Cirsium Mill. cinsi; Cirsium, Epitrachys DC. ve Cephalonoplos (Necker) DC. olmak üzere üç seksiyon altında sınıflandırılmaktadır. Bu çalışma ile Cirsium seksiyonunda bulunan 17 tür (25 takson) ilk kez morfolojik ve moleküler yönden detaylı bir şekilde incelenmiştir. Bitki örneklerinden gDNA izolasyonu yapıldıktan sonra; kloroplast genomunda yer alan trnL-F bölgeleri, çekirdek ribozomal DNA (nrDNA) üzerinde yer alan ITS ve ETS bölgeleri PCR ile çoğaltılmıştır. nrITS ve nrETS bölgesi dizilerinin filogenetik analizi neticesinde elde edilen ağaçların birbirine benzer oldukları, morfolojik karakterlerle karşılaştırılarak taksonlar arasındaki ilişkiler ortaya konulmuştur. Cirsium seksiyonuna ait türlerden, gövdesi kanatlı olanlar ile gövdesi kanatsız olan türlerin farklı ana kladlarda konumlandığı görülmüştür. Epitrachys seksiyonuna ait türlerin Cirsium ve Cephalonoplos seksiyonuna ait türlerden farklı olduğu ve dış grup olarak belirlenen cinsler ile oldukça fazla bağlantılı olduğu tespit edilmiştir. Carduus cinsine ait türlerin ise; Epitrachys seksiyonu türlerine nazaran Cirsium ve Cephalonoplos seksiyonu türlerine yakın akraba (kardeş grup) olduğu ve ara form olarak yer aldığı görülmüştür. Cirsium × lojkae Somm. & Lev. hibriti ile ataları olduğu düşünülen Cirsium echinus (M.Bieb.) Hand.-Mazz. ve Cirsium obvallatum (M.Bieb.) Fisch. türlerinin palinolojik olarak benzer oldukları, kromozom sayılarının 2n=34 olduğu, akenleri incelendiğinde C. echinus ve C. obvallatum türleri çukurlu ornemantasyon gösterdiği (Tip IV), C × lojkae hibriti ise merdivensi ornemantasyon (Tip I) gösterdiği tespit edilmiş, moleküler veriler ile morfolojik karakterler karşılaştırılarak değerlendirmelerde bulunulmuştur. Bu çalışma ile Cirsium × lojkae hibritinin tanımlaması yapılmış, kromozom sayısı ilk kez 2n=34 olarak bulunmuştur.

The genus Cirsium Mill. spreading in Turkey is classified under three sections as Cirsium, Epitrachys DC. and Cephalonoplos (Necker) DC. In this study, 17 species (27 taxa) in the Cirsium section were examined in detail for the first time in terms of morphological and molecular aspects. The trees obtained as a result of the phylogenetic analysis of the nrITS and nrETS region sequences were similar to each other, and the relationships between taxa were revealed by comparing them with morphological characters. Among the species belonging to the Cirsium section, it was observed that the winged and wingless species were located in different main clades. It has been determined that the species belonging to the Epitrachys section are different from the species belonging to the Cirsium and Cephalonoplos sections and are highly correlated with the genera determined as the outgroup. The species belonging to the genus Carduus are; compared to Epitrachys section species, it was observed that it was closely related to Cirsium and Cephalonoplos section species and took place as an intermediate form. Cirsium echinus (M.Bieb.) Hand.-Mazz.and C. obvallatum (M.Bieb.) Fisch. species, which are thought to be ancestors of the C. × lojkae Somm. & Lev. hybrid, are palynologically similar, their chromosome number is 2n=34, when achenes are examined C. echinus and C. obvallatum species were found to show skorbiculate ornementation, C. × lojkae hybrid showed ladder ornamentation. Evaluations were made by comparing molecular data with morphological characters and with this work C. × lojkae hybrid was identified.