The Research On Cistanche Species

Najibeh Ataeia, b, Gerald M. Schneeweissc,⁎, Miguel Angel Garcíad,e,1, Michael Kruger, Marcus Lehnerta, Jafar Valizadehf, Dietmar Quandta,⁎

a Nees Institut za biodiverzitet biljaka, Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn, Meckenheimer Allee 170, 53115 Bonn, Njemačka

b Generalna direkcija za institut za poljoprivredna istraživanja Afganistana (ARIA), Ministarstvo poljoprivrede, navodnjavanja i stoke, Badam Bagh, Kabul, Afganistan

c Odsjek za botaniku i istraživanje biodiverziteta, Univerzitet u Beču, Rennweg 14, A-1030 Beč, Austrija

d Odsjek za biologiju, Univerzitet u Torontu u Mississaugi, 3359 Mississauga, Kanada

e Real Jardín Botánico, CSIC, Plaza de Murillo 2, 28014 Madrid, Španija f Odsjek za biologiju, Univerzitet Sistan i Baluchistan, Zahedan, Iran

Kontakt:joanna.jia@wecistanche.com/ WhatsApp: 008618081934791

Abstract

Filogenetski odnosi i unutar nefotosintetskih parazitskih loza su ozloglašeni slabo poznati, što negativno utječe na naše razumijevanje parazitskih biljaka. Ovo je također slučaj zaCistanche(Orobanchaceae), rod Starog svijeta sa oko dvadesetak vrsta, čiji odnosi još nisu obrađeni molekularno-filogenetskim pristupima. Ovdje zaključujemo o filogenetskim odnosima unutar roda, koristeći taksonomski i geografski široki uzorak koji pokriva sve prethodno istaknute infrageneričke grupe i većinu trenutno priznatih vrsta. Kombinirana matrica od tri plastidna markera (trnL-trnF, uključujući trnL intron i intergeni razmak (IGS), trnS-trnfM IGS i psbA-trnH IGS) i jednog nuklearnog markera (ITS) analizirana je korištenjem maksimalne štedljivosti, maksimalne vjerovatnoće , i Bayesov zaključak.Cistanchespada u četiri dobro podržane i geografski diferencirane klade: istočnoazijski klad, severozapadnoafrički klad, jugozapadnoazijski klad i široko rasprostranjeni klad. Od njih, samo istočnoazijska klada odgovara prethodno priznatom taksonomskom dijelu, dok ostali ili sadrže članove dva ili tri odjeljka (široko rasprostranjena klada i jugozapadnoazijska klada, respektivno) ili do sada nisu bili taksonomski priznati (sjeverozapadnoafrička klada) . Dok jugozapadnoazijska klada pokazuje snažnu filogenetsku strukturu među vrstama i djelimično unutar njih (istočnoazijska klada i sjeverozapadna afrička klada su monospecifične), filogenetička rezolucija unutar široko rasprostranjene klade često je niska i ometana razlikama između nuklearnih i plastidnih markera. I molekularni i morfološki podaci ukazuju da je raznolikost vrsta u Cistancheu trenutno podcijenjena.

Ključne riječi:CistancheDomaćin, Orobanchaceae, Parazit, Filogenija, Sistematika, Taksonomija

Cistanche herba ekstrakt u prahu iz Chengdu Wecistanche

1. Uvod

Orobanchaceae su odličan modelni sistem za proučavanje evolucije parazitizma u biljkama i temeljnih fenotipskih i genetskih modifikacija (Westwood et al., 2010., Wickett et al., 2011.). Oni su također primjer kako su molekularni podaci uspješno poboljšali naše razumijevanje filogenetskih odnosa. Na osnovu molekularnih studija, porodični krug se značajno promijenio i međugenerički odnosi su modificirani (Wolfe et al., 2005; Bennett i Mathews, 2006; Park et al., 2008; McNeal et al., 2013; Fu et al., 2017; Li et al., 2019). Najširu i najsveobuhvatniju filogenetsku analizu Orobanchaceae do sada su uradili McNeal et al. (2013), koji je koristio kombinovani skup podataka od pet markera (nuklearni: ITS, PHYA, PHYB; plastid: matK i rps2) koji obuhvata više od 50 rodova porodice. Unatoč ovom napretku, mnogi rodovi nisu uključeni u molekularne studije i ostaju nesmješteni (Schneeweiss, 2013). Dodatno, filogenetski odnosi unutar rodova, posebno u taksonomski teškim nefotosintetskim parazitskim grupama, i dalje su slabo istraženi.

Grupa kojoj je potrebno temeljitije filogenetsko istraživanje je nefotosintetski korijen parazitski rodCistanche. To je potencijalno koristan predmet za proučavanje evolucije velikih genoma (mnogo veći hromozomi i, shodno tome, mnogo veća veličina genoma nego u blisko srodnim linijama: Schneeweiss et al., 2004b; Weiss-Schneeweiss et al., 2006; Wicke, 2013), reduktivna evolucija genoma plastida (Li et al., 2013; Wicke et al., 2013, 2016; Liu et al., 2020), ili raznolikost vrsta i biogeografija u sušnim regijama, ali bilo koji od ovih istraživačkih puteva trenutno ometaju siromašni razumijevanje odnosa vrsta zbog nedostatka detaljnih filogenetskih podataka. Nekoliko studija koje uključuju Cistanche fokusiraju se na evoluciju genoma plastida (Li et al., 2013; Wicke et al., 2013., 2016.) ili na odnose vrsta koje se koriste u tradicionalnoj kineskoj medicini (Tomari et al., 2002., 2003. ; Han et al., 2010; Sun et al., 2012; Zheng et al., 2014), i taksonomski su vrlo ograničeni. Isto tako, filogenetičke studije usmjerene na nivo porodice ili fokusirane na srodne rodove, kao što je Orobanche, uključuju samo jednog ili nekoliko predstavnikaCistanche(Young et al., 1999; Schneeweiss et al., 2004a; Wolfe et al., 2005; Park et al., 2008; McNeal et al., 2013; Schneeweiss, 2013; Li et al., 2017, 2019). To pokazuju njihovi rezultatiCistancheje blisko povezan s drugim nefotosintetičkim parazitskim rodovima, kao što su Orobanche, Phelipanche, Conopholis ili Epifagus (klad III McNeal et al., 2013; Orobanche-Phelipanche klada Schneeweiss, 2013), ali njegovo precizno filogenetsko mjesto nije bilo potpuno naseljen (Schneeweiss, 2013).

Najnovija monografija čitavog roda je Beck-Mannagetta (1930). Na osnovu oblika čašice i broja brakteola, razlikovao je četiri odjeljka: (i) C. sect.Cistanchellasa jednom vrstom C. ridgewayana; (ii) C. sekt. Supstanca sa jednom vrstomCistancheSinensis; (iii) C. sekcija. Heterocalyx, sa tri vrste (C. fissa, C. ambigua i C. rosea); (iv) C. sekt.Cistanche(nomenklaturno pogrešno nazvana sekt. Eucistanche od Beck Mannagetta, 1930) sadrži preostalih 12 vrsta. Kasniji taksonomski tretmani, obično u kontekstu nacionalnih flora, dodaju nekoliko novih vrsta i djelimično modificiraju krugove često morfološki varijabilnih i stoga taksonomski složenih vrsta koje je već prepoznao BeckMannagetta (1930) tako da je trenutno prihvaćeno oko 26 vrsta (The Plant List, http://www.theplantlist.org, procijenjeno 6. decembra 2017.). Rod je široko rasprostranjen u sušnim regijama Starog svijeta od Makaronezijskih ostrva i zapadne Afrike do centralne i istočne Azije, sa središtem najveće raznolikosti vrsta u jugozapadnoj Aziji i na Bliskom istoku (Beck-Mannagetta, 1930). Kao i drugi nefotosintetski rodovi Orobanchaceae, Cistanche se odlikuje morfološkom redukcijom, posebno vegetativnih karaktera (Rodrigues et al., 2011; Schneeweiss, 2013), tako da je većina dijagnostičkih karakteristika iz cvasti i cvjetova (oblik i cvjetni indumentum cvjetova). listovi i brakteole, struktura i indumentum čaške, boja cvijeta, oblik i indumentum prašnika), od kojih su neki slabo očuvani na herbarskim primjercima. Nedostatak sveobuhvatnog taksonomskog tretmana koji bi obuhvatio sve trenutno priznate vrste, slaba zastupljenost u zbirkama, posebno iz manje istraženih područja, i nedostatak taksonomski korisnih morfoloških karaktera doprinose nedovoljno poznatoj i nekonsolidovanoj taksonomijiCistanchevrste.

U ovoj studiji uspostavljamo filogenetske odnose unutarCistanchekao osnova za filogenetski prediktivni taksonomski sistem. U tu svrhu prikupljamo podatke o sekvencama od brzo evoluirajućih i dobro uspostavljenih markera plastida, kao i nuklearnih ITS sekvenci iz taksonomski i geografski sveobuhvatnog uzorkovanja i analiziramo one koristeći maksimalnu štedljivost, maksimalnu vjerovatnoću i Bayesove metode. Konkretno, želimo (i) da testiramo hipoteze o vezama koje implicira klasifikacija Beck-Mannagetta (1930), tj. da li njegove sekcije čine monofiletske grupe, i (ii) da ispitamo da li su morfološki i taksonomski složene vrste poput C. phelypaea i C. tubulosa formiraju prirodne grupe.

2. Materijali i metode

2.1. Biljni materijal

Uključeno je 189 uzoraka (novosakupljeni, herbarski materijal ili sekvence iz GenBank-a), što odgovara 17 prethodno identificiranihCistanchevrsta plus sedam vanjskih taksona (jedan akces Conopholis Americana, Phelipanche cf. Iberica, dva akcesa Orobanche cernua, po jedan O. anatolica, O. densiflora i O. Transcaucasia). Uzorkovanje odCistancheima za cilj široku geografsku pokrivenost za svaku vrstu u rodu. Identifikacija vrsta zasnivala se na taksonomiji koja se koristila u monografskim obradama i u florama (Beck Mannagetta, 1930; Zhang i Tzvelev, 1998), označavajući morfološki odstupajuće tipove kao afinis vrste ("aff. ime vrste") ili, gdje je opis novog predviđa se podvrsta (u pripremi je taksonomska obrada cijelog roda), kao "subsp. nov."; za uzorke iz GenBank-a, za koje nismo mogli provjeriti herbarske vaučere, zadržana je taksonomska oznaka koju su koristili originalni autori. Spoljne taksone odabrane su u skladu sa našim trenutnim saznanjima o odnosima unutar Orobanchaceae (Schneeweiss et al., 2004a; McNeal et al., 2013; Schneeweiss, 2013). Lokalitet i informacije o vaučerima, uključujući pristupne brojeve GenBank, date su u Dodatnoj tabeli S1.

2.2. Izolacija i sekvenciranje DNK

Ekstrakcija genomske DNK iz novosakupljenog silika-gelom osušenog tkiva vjenčića slijedila je CTAB-protokol (Doyle i Doyle, 1987). Većina herbarijskog materijala izolovana je ili korištenjem DNeasy Plant Mini Kit (Qiagen, Hilden, Njemačka) ili NucleoSpin Plant II (Macherey-Nagel, Düren, Njemačka). Približno 50 mg osušenog materijala je homogenizovano korišćenjem mlina za mešanje (Retsch MM200, Haan, Nemačka) na 30 Hz tokom 3 minuta, nakon čega je usledila inkubacija u 700 ul pufera za ekstrakciju najmanje jedan sat na 65 stepeni. Nakon toga, korišten je CTAB protokol ili protokoli koje su isporučili proizvođači kompleta.

Genomska DNK je pohranjena na -80 stepeni i korišćena su razblaženja za kasniju amplfikaciju. Tri plastidna markera (trnL-F, uključujući trnL intron i intergeni razmak (IGS), trnS-FM IGS i psbA-trnH IGS), locirana u velikoj jednoj kopiji (LSC) genoma plastida, i nuklearni interni transkribovani razmaknici (ITS1 i ITS2 plus intervenirajući 5.8S rDNA gen) su odabrani za filogenetske zaključke. Plastidni markeri su se više puta pokazali kao prikladni za filogenetske studije na nivou vrste (Borsch i Quandt, 2009). Osim toga, psbA-trnH je već korišten za DNK barkodiranje KinezaCistanchetaksona (Han et al., 2010; Sun et al., 2012; Zheng et al., 2014). Nuklearna ITS regija je izabrana kao tehnički lako podložan nuklearni marker koji je uprkos nekoliko potencijalnih problema (Álvarez i Wendel, 2003.) uspješno primijenjen u brojnim filogenetskim studijama s fokusom na odnose vrsta (Baldwin et al., 1995.; Álvarez i Wendel , 2003; Bailey et al., 2003) uključujući Orobanche i srodne rodove (npr. Schneeweiss et al., 2004a; McNeal et al., 2013). Nadalje, ITS2 se također koristio za DNK barkodiranjeCistanche(Han et al., 2010; Sun et al., 2012; Zheng et al., 2014; Wang et al., 2018). TrnL-F region je amplifikovan korišćenjem prajmera C i F (Taberlet et al. 1991). U nekim slučajevima, kao što je za stari i navodno degradirani materijal, regija je amplificirana u dva odvojena fragmenta, tj. korištenjem para prajmera C i D (Taberlet et al., 1991) i para prajmera trnL460F (Worberg et al., 2007) i F (Taberlet et al., 1991.), respektivno. TrnS-trnfM IGS je pojačan upotrebom trnS(UAG)-pF1 (5′- ACTATACCGGTTTTCAAGGCCG-3′) i trnfM(CAU)-pR1 (5′-TAG AGC AGTTTGGTAGCTCGCA-3′) , Münster, pers.comm.), psbAtrnH IGS koristeći prajmere Kress et al. (2005). PCR profil za plastidne markere uključivao je početni korak denaturacije od 5 minuta na 94 stepena, nakon čega je slijedilo 30 ciklusa sa svakim od 1 min na 94 stepena, 1 min na 55 stepena, 90 s na 72 stepena i završni korak elongacije od 7 min na 72 stepena. ITS regija je amplificirana korištenjem prajmera ITS4 i ITS5 (White et al., 1990) sa profilom amplifikacije od 5 minuta na 94 stepena praćeno 40 ciklusa svaki sa 1 min na 94 stepena, 1 min na 48 stepeni sa vremenskim povećanje od plus 4 s po ciklusu, 45 s na 68 stepeni, i završni korak produžetka od 7 minuta na 68 stepeni. Neuspješni PCR su ponovljeni korištenjem internih prajmera 5.8S106-R (5′- AGGCGCA ACTTGCGTTCAAA -3′) i 5.8S32-F (5′-GCATCGATGAAGAACGT AGC{60}}′; D. l. Nickrent, Univerzitet Southern Illinois, SAD, pers. com.) u kombinaciji sa odgovarajućim eksternim prajmerima ITS5 i ITS4. PCR reakcije su izvedene u zapremini od 25 ul i uključivale su 1,5 UGoTaq Flexi DNK polimeraze (Promega, Madison, SAD), 0–0,2 M betain monohidrata, 0,4 µM svakog prajmera za prednji i reverzni prajmer, 0,15 mM dNTPs (Carl Roth, Karlsruhe Njemačka), 1 mM MgCl2 u 1xGoTaq Flexi puferu, 1 ul genomske DNK nepoznate koncentracije i voda. Za neki visoko degradirani herbarijski materijal korištene su Ready-To-Go PCRBeads (Amersham-Pharmacia Biotech, Amersham, UK) prema uputama proizvođača. Kao što je uobičajeno za DNK izolate herbarijskog materijala, dodaci za PCR kao što su 1 ul PVP-40(10–40 posto) i/ili 5 ul otopine za poboljšanje P (5×; PeqLab, Erlangen, Njemačka) su dodani u reakcije na račun vode. Proizvodi amplifikacije su pročišćeni gelom na 1-postotnom agaroznom gelu koristeći PeqLab PCR komplet za pročišćavanje (Peqlab) ili komplet za brzo PCR prečišćavanje (Qiagen). Za ugniježđene ITS-PCR proizvode od < 300="" bp="" (amplifikacija="" iz="" herbarskog="" materijala,="" koji="" je="" često="" kontaminiran="" gljivama),="" odabrana="" je="" veća="" koncentracija="" gela="" (1,4="" posto)="" i="" duže="" vrijeme="" rada.="" očišćeni="" pcr="" proizvodi="" su="" sekvencirani="" od="" strane="" macrogen-a="" (seul,="" koreja)="" sa="" prajmerima="" za="" amplifikaciju="" i="" dodatnim="" internim="" prajmerima="" koji="" su="" gore="" navedeni,="" gdje="" je="" to="" bilo="">

cistanche wirkung

2.3. Usklađivanje sekvenci, indel kodiranje i filogenetske analize

DNK sekvence su sastavljene i poređane pomoću PhyDE 0.97 (Müller et al., 2006). Nakon Olssona et al. (2009), regije neizvjesne homologije (mutacijske žarišta) su označene u PhyDE i uklonjene iz analiza. Inverzije su poziciono izolovane u poravnanju i uključene kao reverzni komplement kao što je prethodno predloženo (Quandt et al., 2003; Borsch i Quandt; 2009). Indeli su kodirani korištenjem jednostavnog indel kodiranja (SIC; Simmons i Ochoterena, 2000) kako je implementirano u SeqState 1.25 (Müller, 2005) i dodani kao dodatna particija podataka. U svim matricama podataka, praznine u sekvenci su tretirane kao podaci koji nedostaju, a poravnate pozicije su tretirane kao jednako ponderisane.

Analize su provedene na tri skupa podataka sekvence koji odgovaraju spojenim markerima plastida, ITS i kombinovanim podacima (kombinirani plastidni i nuklearni markeri), svaki sa ili bez indela, što je rezultiralo analizom ukupno šest skupova podataka. Prije kombinovanih analiza, skupovi podataka pojedinačnih markera su pregledani na nekongruencije među markerima putem zasebne analize svakog pojedinačnog lokusa u MrBayes-u korištenjem zadanih postavki (podaci nisu prikazani). Analiza maksimalne štedljivosti (MP) konkatenirane nukleotidne matrice sa i bez dodane indel matrice izvedene su u PAUP* 4.0b10 (Swofford, 1999.) korištenjem štedljive matrice (Nixon, 1999.) preko generiranih komandnih datoteka od PRAP2 (Müller, 2004). Korištene su sljedeće postavke začepljenja: 200 iteracija sa 25 posto pozicija nasumično ponderiranih (težina=2) u svakoj replici i 10 nasumičnih ciklusa sabiranja. Analiza maksimalne vjerovatnoće (ML) konkatenirane nukleotidne matrice

sa i bez dodane indel matrice, provedene su korištenjem RAxML 8 (Stamatakis, 2014) primjenom GTRCAT modela. I za MP i ML analize podrška je procijenjena putem pokretanja (Felsenstein, 1985) korištenjem 10,000 replika. Bayesova inferencija (BI), provedena na svih šest skupova podataka (pojedinačni i spojeni markeri, sa i bez kodiranih indela) izvedena su s MrBayesom 3.2.2 (Huelsenbeck i Ronquist, 2001; Ronquist i Huelsenbeck, 2003) koristeći GTR plus Γ plus I model za nukleotidnu particiju (dva nepovezana modela u slučaju kombinovanog skupa podataka) i model restriktivnog mjesta (F81-kao; Felsenstein, 1981) za particiju indel sa zadanim prethodnim. Šest ciklusa sa po 10 miliona generacija i po četiri lanca (jedan hladni i tri grijana lanca koji koriste zadano grijanje) izvedeno je paralelno, uzorkovanje svake 1000. generacije. Prvih 25 posto je odbačeno kao burn-in, što je bilo dosta nakon što su lanci dosegli stacionarnost, kao što je identificirano u Tracer v.1.7.1 (Rambaut et al., 2018). Stabla su uređivana pomoću TreeGraph2 (Stöver i Müller, 2010).

3. Rezultati

Karakteristike punog skupa podataka, gdje nijedna pozicija nije uklonjena, i skupa podataka, gdje su vruće tačke (za detalje o njima vidi dodatnu tabelu S2) uklonjene (mononukleotidni ponavljanja) ili vraćene (inverzije povezane s ukosnicama), date su u tabeli 1. Većina indela u skupu podataka bili su ponavljanja susjednih fragmenata (tj. ponavljanja jednostavne sekvence [SSR]), u rasponu dužine od 2 do 20 nukleotida (podaci nisu prikazani). Dodatno, u psbA-trnH spaceru, delecija od 1148 bp u poravnatom matriksu uočena je u C. aff. fissa 2, što odgovara smanjenju dužine sekvence na 20 posto prosječne dužine.

Nismo uočili značajne nepodudarnosti među filogenetskim odnosima izvedenim iz pojedinačnih markednih markera (podaci nisu prikazani), ali između spojenih markera plastida i nuklearnog markera (dopunske slike. S1-S2). Oni su uglavnom pronađeni u kladi uključujući, između ostalog, C. phelypaea iCistanchetubulosa (tj. Široko rasprostranjena klada: vidi sljedeći paragraf), koja je bila okarakterisana ukupnim plitkim nivoom divergencije (vidi filogram na slici 1). Nije bilo značajnih odstupanja između stabala izvedenih iz skupova podataka sa ili bez indela kodiranja; međutim, korištenje indel informacija povećalo je ukupnu topološku rezoluciju, dok je njegov utjecaj na vrijednosti podrške bio dvosmislen (slika 1, dodatne slike. S1-S3).

Filogenetska stabla dobijena iz ML i BI zasnovana na kombinovanim plastidnim i nuklearnim markerima, oba sa indelima (ML log-likelihood score od -21272,719; harmonična sredina rezultata log-verovatnoće iz BI od -21432,751) i bez indela (ML log-likelihood score) skor od -17135,239; harmonska sredina rezultata logaritamske vjerovatnoće iz BI od -17654,075), bili su jako kongruentni i dali su dobro razriješeno stablo (slika 1). U nastavku ćemo se fokusirati na rezultate kombinovanih analiza, pozivajući se na analize jednog markera (konkatenirani plastid naspram nuklearnih) samo u slučaju značajnih odstupanja. Kombinovane analize su identifikovaneCistanchekao monofiletska grupa, iako slabo podržana (ML 61/ < 50;="" bi="" 0.77/0.91;="" podržane="" vrijednosti="" iz="" analiza="" sa="" kodiranim="" indelima/bez="" kodiranih="" indela).="" u="" mp="" analizi,="" pozicija="" c.="" sinensisa="" u="" odnosu="" na="">Cistanchevrsta i izvangrupe taksona nisu riješeni (dopunska slika S3).Cistanchespadao u četiri velike dobro podržane klade (Slika 1, Dodatna slika S3), od sada nazvane istočnoazijski klad, jugozapadnoazijski klad, sjeverozapadno afrički klad i široko rasprostranjen klad. Istočno-azijska klada, koja sadrži samo C. Sinensis (MP 100/100; ML 100/100; BI1.00/1.00) iz Kine i Mongolije, pretpostavlja se kao sestra ostatka ofCistanche(MP 100/100; ML 100/100; BI 1.00/1.00). Jugozapadna azijska Klada (MP 100/100; ML 100/100; BI 1.00/1.00), koja se sastoji od nekoliko vrsta od jugozapadne do centralne Azije, bila je sestra klade (MP 100/100; ML 100/100; BI 1.00/1.00) uključujući sjeverozapadnu afričku kladu i široko rasprostranjenu kladu. Dok je sjeverozapadna afrička klada (MP 100/100; ML 100/100; BI 1.00/1.00) sadržavala samo jednu vrstu ograničenu na sjeverozapadnu Afriku, široko rasprostranjena klada (MP 100/100; ML 100/100; BI 1.00) je uključivala desetak vrsta koje zajedno imaju široku rasprostranjenost od atlantskih obala Evrope i Afrike do centralne Azije.

U kladi jugozapadne Azije, filogenetska struktura je bila izražena (slika 1, dodatna slika S3). Klade A (MP 98/100; ML 100/ 100; BI 1.00/1.00) uključivao samo C. ambigua, koji je spadao u dvije geografski odvojene podklase, jednu (MP 79/1{{30}}; ML 75/ < 50;="" bi="" 1.00="">< 50)="" koji="" sadrži="" isključivo="" pristupe="" iz="" sjeveroistočnog="" irana,="" drugi="" (mp="" 75/51;="" ml="" 82/="">< 50;="" bi="" 1.00/0.="" 51)="" sa="" nekim="" pristupima="" iz="" sjevernog="" irana,="" kao="" i="" dva="" pristupa="" iz="" jugozapadnog="" afganistana.="" clade="" a="" je="" bila="" sestra="" (mp="" 70/52;="" ml="" 69/="">< 50;="" bi="" 1.00/0.93)="" c.="" ridgewayana="" iz="" afganistana.="" naredna="" sestrinska="" grupa="" (mp="" 98/="" 99;="" ml="" 100/100;="" bi="" 1.00/1.00)="" bila="" je="" klad="" b="" (mp="" 62/68="" ml="" 75/79;="" bi="" 0,97/1.00)="" koji="" se="" sastoji="" od="" pristupa="" c.="" aff.="" ridgewayana.="" unutar="" klade="" b="" filogenetička="" struktura="" odgovara="" geografiji,="" jer="" su="" akcesiji="" iz="" sjeverozapadnog="" i="" centralnog="" irana="" (aff.="" ridgewayana="" 2)="" formirali="" potkladu="" ugniježđenu="" unutar="" razreda="" akcesa="" uglavnom="" iz="" centralnog="" i="" južnog="" irana="" (aff.="" ridgewayana="" 1).="" odnosi="" među="" akcesijama="" c.="" ridgewayana="" sl="" (c.="" ridgewayana="" i="" c.="" aff.="" ridgewayana)="" su="" se,="" međutim,="" razlikovali="" među="" markerima:="" dok="" je="" c.="" ridgewayana="" sl="" zaključen="" kao="" monofiletski="" bez="" ikakve="" podržane="" unutrašnje="" strukture="" podacima="" its-a="" (dodatna="" slika="" s2)="" ,="" prema="" plastidnim="" podacima="" zaključeno="" je="" kao="" parafiletično="" sa,="" u="" poređenju="" sa="" kombinovanom="" analizom,="" zamenjenim="" pozicijama="" c.="" aff.="" ridgewayana="" 1="" i="" c.="" aff.="" ridgewayana="" 2.="" sljedeća="" sestrinska="" grupa="" u="" kladu="" uključuje="" c.="" ambigua="" i="" c.="" ridgewayana="" sl="" (mp="" 74/60;="" ml="" 96/93;="" bi="" 1.00/1.{102}})="" bila="" je="" klada="" c="" (mp="" 100/100;="" ml="" 100/100;="" bi="" 1.00/1.00)="" koji="" sadrži="" c.="" aff.="" fissa="" 1="" iz="" afganistana.="" sljedeće="" sestrinske="" grupe="" bile="" su="" (i)="" jedinstveno="" pristupanje="" c.="" aff.="" fissa="" 2="" iz="" azerbejdžana="" (mp="" 57/100;="" ml="" 84/85;="" bi="" 0,88/0,57),="" (ii)="" klada="" d="" (mp="" 100/100;="" ml="" 100/100;="" bi="" 1,00/1,00)="" koja="" se="" sastoji="" od="" c.="" salsa="" iz="" jugozapadne="" azije="" i="" iz="" kine="" (mp="" 100/100;="" ml="" 80/90;="" bi="" 0,99/0,99)="" i="" (iii)="" klade="" e="" (mp="" 100/100;="" ml="" 100/100;="" bi="" 1,00/="" 1,00)="" koja="">Cistanchedeserticola iz Kine i Mongolije (MP 100/100; ML 100/100; BI 1.00/1.00).

Slika 2. Karakteristični oblici cvijeta i čašice za odabrane pripadnike istočnoazijske klade (J), jugozapadne azijske klade (F–I), sjeverozapadne afričke klade (K) i široko rasprostranjene klade (A–E, L– M) od Cistanche. (A) C. senegalensis, (B) C. flava, (C) C. tubulosa subsp. tubulosa, (D) C. violacea, (E) C. phelypaea subsp. nov., (F) C. fissa, (G) C. salsa, (H) C. ridgewayana, (I) C. ambigua, (J) C. Sinensis, (K) C. spec. nov., (L) C. rosea, (M) C. laxiflora.

U široko rasprostranjenom Cladeu odnosi su povremeno bili dvosmisleni zbog niske rezolucije nuklearnih podataka, kao i neslaganja između plastidnih i nuklearnih markera (dodatne slike. S1-S2). To se ne odnosi samo na položaj pojedinačnih pristupa (npr. C. Senegalese ED1096,Cistanchetubulosa subsp. tubulosa ED891) ali i obrub većih subklada. Na primjer, dok su podaci o plastidima zaključili da je C. Rosea dobro podržana sestra preostalih vrsta (BI 1.00; Dodatna slika S1), nuklearni podaci sugeriraju je kao člana klade (BI 1. 00) uključujući sve vrste osim C. phelypaea, C. violacea i većinu aksesija C. lutea (dopunska slika S2). Posljedično, odnosi među glavnim kladama (klade F–J) izvedeni iz kombiniranih analiza često su bili loše razriješeni i slabo podržani (slika 1). Jedini izuzetak je bila klada F (MP 100/100; ML 100/100; BI 1.00/1.00), koja sadrži C. rosea iz Arabijsko poluostrvo (u ITS analizi, odgovarajuća i jedina slabo oslonjena klada dodatno je uključivala pristup ED1096 C. senegalensis: Dodatna slika S2), čiji odnos sestrinske grupe prema kladi (MP 99/94; ML 98/99; PP 1,00/ 0,99) koje čine preostale vrste (klase G–J; sl. 1) bila je dobro podržana.

herba cistanches

Klada G (MP 63/99; ML 84/54; BI 1.00/ < 50)="" sadržavala="" je="" c.="" laxifloraf="" iz="" irana="" i="" afganistana="" zajedno="" sa="" dva="" pristupa="" c.="" tubula="" iz="" kine="" (gb1="" i="" gb2).="" unutar="" klade="" g,="" c.="" laxiflora="" je="" bila="" parafiletska,="" jer="" je="" subklada="" dva="" akcesija="" c.="" tubulosa="" (mp="" 98/65;="" ml="" 99/73;="" bi="" 1.00/{29}}.77)="" grupirana="" u="" klada="" (mp="" 54/="">< 50;="" ml="" 60/91;="" bi="" 1.00/1.00)="" sa="" akcesijama="" c.="" laxiflora="" iz="" sjevernog="" i="" južnog="" irana,="" kao="" i="" avganistan="" (mp="" 85/="">< 50;="" ml="">< 50/50;="" bi="">< 0,50/0,74)="" uz="" isključenje="" akcesija="" c.="" laxiflora="" iz="" centralnog="" irana="" koji="" čine="" posebnu="" kladu="" (mp="" 99/95;="" ml="" 99/95;="" bi="" 1.="">

Clade H (MP nepodržan; ML 97/50; PP 1.00/ < 50)="" sadržavao="" je="" c.="" senegalensis="" (istočna="" afrika)="" i,="" ugniježđen="" u="" njemu,="" monofiletski,="" ali="" nepodržano,="" c.="" flava="" (jugozapadna="" azija)="" i="" subklad="" (mp="" 90/73;="" ml="" 86/69;="" bi="" 0.79/0.86)="" koji="" se="" sastoji="" od="" pristupa="" c.="" aff.="" tubulosa="" sa="" južnog="" arapskog="" poluostrva="" (oman,="" jemen).="" dokazi="" za="" kladu="" h="" proizašli="" su="" uglavnom="" iz="" podataka="" o="" plastidima="" jer="" je="" u="" its-u="" c.="" flava="" zaključeno="" kao="" blisko="" povezana="" s="" c.="" laxiflora,="" a="" odnosi="" između="" c.="" senegalensis="" i="" c.="" tubulosa="" ostali="" su="" neriješeni="" (dodatna="" slika="" s2).="" u="" kladi="" h="" ne="" samo="" da="" su="" odnosi="" c.="" tubulosa="" i="" c.="" flava="" prema="" c.="" senegalensis="" bili="" loše="" riješeni="" i="" slabo="" podržani,="" već="" i="" oni="" među="" lozama="" unutar="" c.="" senegalensis="" i="" unutar="" c.="" flava,="" jedini="" izuzetak="" je="" subklada="" od="" četiri="" c.="" prisjeci="" flava="" (flava="" subsp.="" nov.)="" iz="" sjevernog="" irana="" (mp="" 100/97;="" ml="" 100/99;="" bi="">

Clade I (MP nepodržan; ML 62/54; PP 1.00/ < 0.50)="" sadržavao="" je="" isključivo="" akcese="" c.="" tubulosa,="" pokrivajući="" širok="" geografski="" raspon="" od="" zelenortskih="" ostrva="" i="" malija="" preko="" arapskog="" poluostrva="" i="" irana="" do="" pakistana="" i="" indije.="" dokazi="" za="" kladu="" h="" također="" su="" proizašli="" uglavnom="" iz="" podataka="" o="" plastidima,="" jer="" je="" u="" its-u="" ova="" grupa="" zaključena="" kao="" parafiletska="" i="" često="" nerazjašnjena="" u="" odnosu="" na="" c.="" rosea="" (klad="" f),="" c.laxiflora="" (klad="" g)="" kao="" i="" c.="" senegalensis="" i="" c="" flava="" (klasa="" h).="" filogenetska="" struktura="" u="" kladi="" i="" bila="" je="" općenito="" slaba="" i="" nije="" pokazivala="" jasan="" geografski="">

Clade J (MP 92/53; ML 97/87; PP 1.00/0.99) sadržavao je C. lutea sl (tj. uključujući C. lutea, C. aff. lutea 1 i C. aff. lutea 2; Makaronezijska ostrva i Mediteran) i, ​​ugniježđene u njima, C. Brunner (zapadna Afrika), C. phelypaea (Makaroneška ostrva, atlantska i mediteranska obalna područja Afrike i jugozapadne Evrope) i C. violacea ( severna Afrika).Cistanchephelypaea (MP 100/98; ML 100/ 100; BI 1.00/1.{{ 31}}0) formiran, zajedno sa razredom C. lutea sl (pristupci iz cijelog raspona rasprostranjenosti ove vrste) plus dva akcesa C. violaceus (ED807 i ED1{{ 41}}12 iz Saudijske Arabije i Jordana, respektivno) i hibrid C. aff. lutea 1 i C. violacea, slabo oslonjena klada (MP 55/-; ML 76/67; BI 0.64/ < 0.50)="" koja="" je="" bila="" sestra="" (mp="" 90/53;="" ml="" 97/92;="" bi="" 0,96/0,89)="" na="" kladu="" (mp="" 68/58;="" ml="" 93/82;="" bi="" 0,90/0,63)="" uključujući="" sve="" osim="" dva="" prethodno="" spomenuta="" pristupa="" c.="" violacea.="" za="" razliku="" od="" c.="" violacea,="" gdje="" je="" geografsko="" razdvajanje="" na="" široko="" rasprostranjenu="" kladu="" (mp="" 53/70;="" ml="" 84/85;="" bi="" 0,92/="" 0,59)="" i="" isključivo="" marokonsku="" kladu="" (mp="" 92/93;="" ml="" 99/99;="" bi="" 1="" .00/0.95),="" filogenetička="" i="" geografska="" struktura="" c.="" lutea="" sl="" i="" c.="" phelypaea="" su="" ograničene.="" preostale="" aksesije="" c.="" lutea="" (sve="" iz="" zapadne="" afrike)="" plus="" c.="" brunneri="" (uključen="" samo="" jedan="" akces)="" činile="" su="" razred="" u="" osnovi="" klade="" j="" zbog="" položaja="" akcesije="" c.="" lutea="" iz="" nigera="" (ed726)="" izvan="" klada="" (mp="" 94/60,="" ml="" 95/69;="" bi="" 1.00/0.99)="" formirana="" od="" ostalih="" akcesija.="" zaključak="" o="" ovom="" stepenu="" c.="" lutea="" je="" vjerovatno="" zbog="" neslaganja="" između="" podataka="" o="" plastidu="" i="" its.="" konkretno,="" iz="" podataka="" o="" plastidima,="" zaključeno="" je="" da="" su="" ovi="" aksesoari="" c.="" lutea="" plus="" c.="" brunneri="" blisko="" povezani="" sa="" c.="" violacea="" i="" drugim="" akcesijama="" c.="" lutea="" (dodatna="" slika="" s1),="" tj.="" kao="" u="" kombinovanim="" podacima,="" dok="" su="" its="" podaci="" smjestili="" te="" ,="" u="" neriješenom="" položaju,="" u="" kladi="" sa="" c.="" senegalensis="" i="" c.="" tubulosa="" uz="" isključenje="" drugih="" članova="" klade="" j="" (dopunska="" slika="">

4. Diskusija

U najnovijoj monografiji rodaCistanche, Beck-Mannagetta (1930) razlikuje četiri grupe (kao taksonomske sekcije) koje se razlikuju po karakteristikama čašice i broju brakteola. Sa izuzetkom monospecifične C. sec. Supstanca (East Asian Clade), nijedna od sekcija Becka Mannagette nije podržana kao monofiletska. Umjesto toga, vrste C. sect.Cistanchei C. sekta. Heterocalyx je pomiješan (u jugozapadnoj azijskoj kladi i široko rasprostranjenoj kladi) i jedna vrsta C. sekta. Cistanchella je parafiletska i ugniježđena je u jugozapadnoj Aziji. Četvrta glavna loza (sjeverozapadna afrička klada), ovdje predstavljena vrstom koja se još treba opisati, a koja je morfološki bliska C. mauritanica, tradicionalno smještena u C. sektu.Cistanchenije identifikovan ni u jednoj od prethodnih klasifikacija

Četiri glavne loze koje su ovdje identificirane također se mogu okarakterizirati morfološki. Konkretno, jedina vrsta istočnoazijske klade, C. Sinensis, je jedinaCistanchevrste sa duboko urezanom četverodijelnom čaškom, dok sve ostale imaju (najmanje) pet uglavnom povezanih režnjeva čašice (slika 2). Vrste široko rasprostranjene klade imaju gole stabljike, listove i čašice, dok su one iz klade jugozapadne Azije i sjeverozapadne Afrike barem djelomično dlakave (vunaste ili lanuginoza u odnosu na arahnoidno-lanuginozne, respektivno) (slika 2). Konačno, pripadnici severozapadne afričke klade imaju gusto arahnoidno-lanuginozni indumentum i široko romboidne listove koji se ne nalaze u jugozapadnoj azijskoj kladi (slika 2). Prethodno naglašeni znakovi, tj. broj brakteola (jedan ili nijedan u C. sekt.Cistanchellanaspram dva u svim ostalim dijelovima) i oblik režnjeva čašice (manje ili više duboko odvojeni i nejednaki režnjevi u C. sektu. Heterokaliks naspram plitko razdvojenih i jednakih režnjeva u C. sektu.Cistanche), ne odražavaju dublje rascjepe i, barem u slučaju oblika čašičnih režnjeva, izgleda da su evoluirali najmanje dva puta nezavisno.

Nekoliko trenutno priznatih vrsta nije podržano kao monofiletsko (slika 1), što nije ograničeno na taksonome za koje se zna da su taksonomski teške, kao što su C. lutea ili C. tubulosa, ali i na taksonome koji se smatraju taksonomski neproblematičnima, kao što je C. ridgewayana sl orCistanchefissa sl (ovdje predstavljen C. aff. fissa 1 i 2). Razlika između taksonomskih i filogenetskih jedinica može biti posljedica nekoliko faktora koji se međusobno ne isključuju, uključujući pogrešnu identifikaciju vrsta, nedostatak taksonomskog prepoznavanja morfološki i/ili geografski diferenciranih entiteta, hibridizaciju i plitku divergenciju (brzo zračenje). Pogrešna identifikacija vrsta je vjerovatno uzrok položaja dva akcesa C. tubulosa (GB1 i GB2) ugniježđenih u C. laxiflora (Sl. 1). Vaučeri ovih akcesija su nam bili nedostupni za reviziju, ali, sudeći prema web slikama, biljke iz susjednih područja u centralnim pustinjama Kine morfološki se slažu sa C. laxiflora subsp. laxiflora (bijele cjevčice vjenčića sa svijetloljubičastim režnjevima umjesto blijedo do tamno žute kod C. tubulosa). Ova vrsta nije prijavljena iz Kine, gdje su biljke koje se odnose na ovu taksonu ili navedene pod C. tubulosa (Zhang, 1990) ili, u novije vrijeme, pod C. mongolica (Zhang i Tzvelev, 1998). Čini se da se nedostatak taksonomskog prepoznavanja morfološki i/ili geografski diferenciranih linija odnosi i na parafiletske vrste, kao što su C. ridgewayana sl i C. aff. fissa, kao i monofiletskim vrstama sa jakom filogenetskom strukturom, kao što je C. Flava. U svakom od ovih slučajeva, filogenetski ograničene grupe razlikuju se morfološki i geografski i stoga zaslužuju taksonomsko priznanje (detaljan taksonomski tretman će biti dat u narednoj publikaciji). I pogrešna identifikacija vrsta i nedovoljna taksonomska rezolucija su uobičajeni problemi kod holoparazitskih Orobanchaceae, posebno kod Orobanche i srodnih rodova (Manen et al., 2004; Schneeweiss et al., 2004a; Schneeweiss et al., 2009; Schneeweiss).

Hibridizacija je česta pojava kod cvjetnica (Rieseberg i Carney, 1998; Payseur i Rieseberg, 2016) i također je prijavljena zaCistanche. Konkretno, Beck-Mannagetta (1930) je opisao hibride između C. lutea (kao C. tinctoria f. lutea) i C. violacea kao notospecies, C. hybrid. Ovi hibridi mogu biti morfološki srednji, kao što je slučaj sa pristupom ED686, ili mogu ličiti na jednog od roditelja, kao što je slučaj sa pristupom ED1012; ova potonja akcesija je prvobitno određena kao C. violacea, ali se ponovnim ispitivanjem, izazvanom njenom filogenetskom pozicijom unutar C. lutea sl, ispostavilo da je i hibrid. Pod pretpostavkom da je genom plastida naslijeđen od majke (kao što je prikazano za Orobanchaceae Rhinanthus angustifolius: Vrancken i Wesselingh, 2010.) uCistanche, prisustvo majčinog ITS ribotipa u hibridnom pristupu ED686 (nije dostupan za pristup ED1012) bilo bi u skladu sa formiranjem hibrida kasnije generacije i/ili povratnim ukrštanjem, što rezultira hvatanjem plastida. Hvatanje plastida također može objasniti neslaganja između nuklearnih i plastidnih markera. Na primjer, C. aff. tubulosa sa Arapskog poluotoka, koji se morfološki razlikuju u nekoliko karakteristika od široko rasprostranjene C. tubulosa, formirao je kladu blisku C. senegalensis u ITS skupu podataka, ali je bila razdvojena u dvije različite klade u plastidi i kombinovanom skupu podataka grupisanom sa C. senegalensis (klada H) ili aksesoari C. tubulosa subsp. tubulosa (clade I; i C. senegalensis i C. tubulosa subsp. tubulosa se također javljaju na Arapskom poluostrvu).

Alternativa introgresiji za objašnjenje neslaganja između filogenetskih pozicija izvedenih iz nuklearnih naspram plastidnih podataka je nepotpuno sortiranje loza, koje će različito utjecati na nuklearne i plastidne genome zbog razlika u njihovoj efektivnoj veličini populacije (u genomima plastida samo upola manji nego u nuklearnim genomima u jednodomna grupa kao nprCistanche). Očekuje se da će nepotpuno sortiranje loza biti posebno relevantno u slučaju plitke divergencije i brzog zračenja (Maddison i Knowles, 2006), što je očigledno slučaj u široko rasprostranjenoj kladi, gdje kladu koja se sastoji od klada G do J karakteriziraju kratke dužine grana (Sl. 1). Nepotpuno sortiranje loza može biti odgovorno za nedostatak molekularne diferencijacije i/ili koherentnosti morfološki diferenciranih linija unutar C. lutea sl (tj. C. aff. lutea 1 i C. aff. lutea 2). Razdvajanje nepotpunog sortiranja loza od introgresije će zahtijevati metode zasnovane na spajanju (Blanco-Pastor et al., 2012.) koje bi idealno uključivale nuklearne filogenome (Bravo et al., 2019.), koje u nedostatku čvrstog taksonomskog okvira i dovoljno opsežnih podataka nisu još moguće.

Specijalizacija domaćina je važna evolucijska sila kod holoparazitskih Orobanchaceae (Schneider et al., 2016).Cistanchemeđutim, čini se da je izuzetak, jer su mnoge vrste pronađene kod članova nekoliko biljnih porodica, najčešće Amaranthaceae (uključujući Chenopodiaceae) i Polygonaceae, ali i Fabaceae, Zygophyllaceae, Tamaricaceae, Rosaceae, Nitrariaceae i Salvadoraceae. Kao i kod Orobanchea (Manen et al., 2004), isti domaćin može dijeliti nekoliko nepovezanihCistanchevrste (npr. Haloxylon ammodendron je domaćin za C. deserticola iz klade jugozapadne Azije i za C. phelypaea iz Klade široko rasprostranjene). Slučajevi navodne specijalizacije domaćina (npr. C. senegalensis uglavnom na Acacia/Fabaceae; uglavnom Fabaceae kao domaćini za C. Flava subsp. nov. naspram uglavnom Calligonum bungei/Polygonaceae za C. Flava subsp. Flava) mogu odražavati obilje pogodnih domaćina vrsta, a ne stvarna specijalizacija domaćina. Testiranje bilo koje uloge specijalizacije domaćina za diverzifikaciju Cistanche će zahtijevati dobro razriješenu filogeniju vrsta i dovoljno detaljne podatke o domaćinu.5. Zaključci

Ovo je prva sveobuhvatna molekularna filogenetska analiza roda holoparazitskih biljakaCistanche, široko rasprostranjena u sušnim regijama Starog svijeta. Četiri glavne klade unutraCistancheidentificirani su koji samo djelomično odgovaraju tradicionalno priznatim dijelovima (Beck Mannagetta, 1930) i općenito pokazuju snažnu geografsku komponentu. Dok klada jugozapadne Azije pokazuje snažnu filogenetsku strukturu među i dijelom unutar vrsta (istočna azijska i sjeverozapadna afrička klada su monospecifične), filogenetička rezolucija unutar široko rasprostranjene klade često je niska i otežana neskladima između nuklearnih i plastidnih markera, koji barem djelomično je zbog hibridizacije/introgresije i/ili nepotpunog sortiranja loze. Molekularno-filogenetski dokazi i rezultati morfološke reevaluacijeCistanchevrste ukazuju na raznolikost vrsta uCistanchetrenutno je potcijenjen (vidi taksone označene kao sp. nov. ili subsp. nov. u tekstu). Iako neke vrste još uvijek moraju biti uključene u bilo koju molekularnu filogenetsku studiju (npr. C. mauritanica) i bit će potrebni dodatni markeri da bi se razriješili odnosi svih vrsta, zdrave filogenetske hipoteze predstavljene ovdje pružaju vrijednu osnovu za tekuće citogenetske, taksonomske i biogeografske istraživanja u ovom rodu.

cistanche bienfaits

Finansiranje

Ovaj rad je djelimično podržan od strane SYNTHESYS-a finansiranog od strane Akcije istraživačke infrastrukture Evropske zajednice u okviru FP7 programa "Kapacitet" u Real Jardín Botánico (ES-TAF-1663). Zahvaljujemo se Univerzitetu u Bonu, OeAD-u (Österreichische Austauschdienst) i DAAD-u (Deutscher Akademischer Austauschdienst) na finansijskoj podršci.

CrediT izjava o autorskom doprinosu

Najibeh Ataei: Konceptualizacija, Kuriranje podataka, Formalna analiza, Pribavljanje sredstava, Istraga, Administracija projekta, Vizualizacija, Pisanje - originalni nacrt, Pisanje - recenzija i uređivanje. Gerald M. Schneeweiss: Konceptualizacija, nadzor, pisanje - pregled i uređivanje. Miguel Angel García: Resursi. Michael Krug: Formalna analiza. Marcus Lehnert: Pisanje - originalni nacrt. JafarValizadeh: Resursi. Dietmar Quandt: konceptualizacija, formalna analiza, administracija projekta, resursi, nadzor, pisanje - pregled i uređivanje

Priznanja

Hvala Edit Korpinos, koja je pružila pomoć u laboratoriji Jodrell u Kewu i kustosima herbarijuma (TARI, BM, IRAN, BONN, USB, P, TUH, E, W, KAS, MSB, K, B, G, PEY , M, UG, BR, GUH, MA, WU) za slanje pozajmica i fotografija. Zahvaljujemo Susann Wicke na dizajnu prajmera i laboratorijskoj podršci. Cijenimo dr. Hosseina Akhanija sa Univerziteta u Teheranu i gospođu Robabeh Shahi Shavvon sa Univerziteta Gilan za pružanje DNK materijala iz Irana. Zahvaljujemo dr. Federico Luebertu i Juliani Chacon iz Nees Instituta na njihovim korisnim komentarima.

Reference:

Álvarez, I., Wendel, JF, 2003. Ribosomalne ITS sekvence i filogenetsko zaključivanje biljaka. Mol. Filogenet. Evol. 29, 417–434. https://doi.org/10.1016/S1055-7903(03)00208-2.
Bailey, CD, Carr, TG, Harris, SA, Hughes, CE, 2003. Karakterizacija polimorfizma nrDNA angiosperme, paralogije i pseudogena. Mol. Filogenet. Evol. 29, 435–455.
Baldwin, BG, Sanderson, MJ, Porter, JM, Wojciechowski, MF, Campbell, CS, Donoghue, MJ, 1995. ITS regija nuklearne ribozomalne DNK: vrijedan izvor dokaza o filogeniji angiosperma. Ann. Missouri Bot. Gard. 82, 247–277.
Beck-Mannagetta, G., 1930. Orobanchaceae, u: Engler, A. (Ed.), Das Pflanzenreich IV. 261. Wilhelm Engelmann, Leipzig, str. 1–348.
Bennett, JR, Mathews, S., 2006. Filogenija porodice parazitskih biljaka Orobanchaceae izvedena iz fitohroma A. Am. J. Bot. 93, 1039–1051.
Blanco-Pastor, JL, Vargas, P., Pfeil, BE, 2012. Koalescentne simulacije otkrivaju hibridizaciju i nepotpuno sortiranje loza u mediteranskoj Linariji. PLOS ONE 7 (6), e39089.
Borsch, T., Quandt, D., 2009. Mutacijska dinamika i filogenetska korisnost nekodirajuće DNK hloroplasta. Plant Syst. Evol. 282, 169–199.

Bravo, GA, Antonelli, A., Bacon, CD, Bartoszek, K., Blom, MPK, Huynh, S., Jones, G., Knowles, LL, Lamichhaney, S., Marcussen, T., Morlon, H. , Nakhleh, LK, Oxelman,

B., Pfeil, B., Schliep, A., Wahlberg, N., Werneck, FP, Wiedenhoeft, J., WillowsMunro, S., Edwards, SV, 2019. Prihvatanje heterogenosti: spajanje Drveta života i budućnost filogenomika. PeerJ 7, e6399.

Doyle, JJ, Doyle, J., 1987. Brza procedura izolacije DNK za male količine svježeg tkiva lista. Phytochem. Bik. 19, 11–15.
N. Ataei, et al. Molekularna filogenetika i evolucija 151 (2020) 106898 8
Felsenstein, J., 1981. Evolucijska stabla iz DNK sekvenci: pristup maksimalne vjerovatnoće. J. Mol. Evol. 17, 368–376.
Felsenstein, J., 1985. Granice povjerenja u filogenije: pristup koji koristi bootstrap. Evolucija 39, 783–791.
Fu, W., Liu, X., Zhang, N., Song, Z., Zhang, W., Yang, J., Wang, Y., 2017. Testiranje hipoteze višestrukog porijekla holoparazita kod Orobanchaceae: filogenetski dokazi iz posljednja dva nesmještena holoparazitska roda, Gleadovia i
Phacellanthus. Front. Plant Sci. 8, 1380.
Han, J.-P., Song, J.-Y., Liu, C., Chen, J., Qian, J., Zhu, Y.-J., Shi, L.-C., Yao, H ., Chen, S.-L., 2010. IdentifikacijaCistanchevrste (Orobanchaceae) zasnovane na sekvencama intergenskog regiona plastida psbA-trnH. Acta Pharmaceut. Sin. 45, 126–130.
Huelsenbeck, JP, Ronquist, F., 2001. MRBAYES: Bayesian inference of phylogenetic trees. Bioinformatika 17, 754–755.
Kress, WJ, Wurdack, KJ, Zimmer, EA, Weigt, LA, Janzen, DH, 2005. Upotreba DNK bar kodova za identifikaciju cvjetnica. Proc. Natl. Akad. Sci. USA 102, 8369–8374.

Li, X., Feng, T., Randle, C., Schneeweiss, GM, 2019. Filogenetski odnosi u Orobanchaceae izvedeni iz nuklearnih gena s malom kopijom: konsolidacija glavnih klada i identifikacija nove pozicije nefotosintetičke klade Orobanche sestra svih ostalih parazitskih Orobanchaceae. Front. Plant Sci. 10, 902.

Li, X., Jang, T.-S., Temsch, EM, Kato, H., Takayama, K., Schneeweiss, GM, 2017. Molekularni i kariološki podaci potvrđuju da je enigmatski rod Platypholis sa ostrva Bonin (JI Japan ) je filogenetski ugniježđen unutar Orobanchea
(Orobanchaceae). J. Plant. Res. 130, 273–280.
Li, X., Zhang, T.-C., Qiao, Q., Ren, Z., Zhao, J., Yonezawa, T., Hasegawa, M., Crabbe, MJC, Li, J., Zhong, Y ., 2013. Kompletna sekvenca genoma hloroplasta holoparazitaCistanchedeserticola (Orobanchaceae) otkriva gubitak gena i horizontalni gen
prijenos sa svog domaćina Haloxylon ammodendron (Chenopodiaceae). PLOS ONE 8, e58747.
Liu, X., Fu, W., Tang, Y., Zhang, W., Song, Z., Li, L., Yang, J., Ma, H., Yang, J., Zhou, C.,
Davis, CC, Wang, Y., 2020. Različite putanje degradacije plastoma u holoparazitskimCistanchei genomska lokacija izgubljenih gena za plastid. J. Exp. Bot. 71, 877–892.
Maddison, W., Knowles, LL, 2006. Zaključak o filogeniji uprkos nepotpunom sortiranju loza. Syst. Biol. 55, 21–30.
Manen, J.-F., Habashi, C., Jeanmonod, D., Park, J.-M., Schneeweiss, GM, 2004. Filogenija i intraspecifična varijabilnost holoparazitskih Orobanche (Orobanchaceae) izvedene iz plastidnih rbcL sekvenci. Mol. Filogenet. Evol. 33, 482–500.
McNeal, JR, Bennett, JR, Wolfe, AD, Mathews, S., 2013. Filogenija i porijeklo holoparazita u Orobanchaceae. Am. J. Bot. 100, 971–983.
Müller, J., Müller, KF, Neinhuis, C., Quandt, D., 2006. PhyDE – Urednik filogenetskih podataka. http://www.phyde.de (pristupljeno 2. aprila 2019.).
Müller, K., 2004. PRAP-računanje Bremerove podrške za velike skupove podataka. Mol. Filogenet. Evol. 31, 780–782.
Müller, K., 2005. SeqState: dizajn prajmera i statistika sekvenci za filogenetičke DNK skupove podataka. Appl. Bioinform. 4, 65–69.
Nixon, KC, 1999. Štedljivi mehanizam je nova metoda za brzu analizu štedljivosti. Kladistika 15, 407–414.
Olsson, S., Buchbender, V., Enroth, J., Hedenäs, L., Huttunen, S., Quandt, D., 2009. Filogenetske analize otkrivaju visoke nivoe polifilije među pleurokarpoznim linijama, kao i novim kladama. Bryologist 112, 447–466.
Park, J.-M., Manen, J.-F., Colwell, AE, Schneeweiss, GM, 2008. Filogenija plastidnog gena nefotosintetskog parazitskog Orobanche (Orobanchaceae) i srodnih rodova. J. Plant Res. 121, 365–376.
Payseur, BA, Rieseberg, LH, 2016. Genomska perspektiva hibridizacije i specijacije. Mol. Ecol. 25, 2337–2360.
Quandt, D., Müller, K., Huttunen, S., 2003. Karakterizacija psbTH regije hloroplastne DNK i utjecaj dijadnih simetričnih elemenata na filogenetske rekonstrukcije. Plant Biol. 5, 400–410. https://doi.org/10.1055/s-2003-42715.
Rambaut, A., Drummond, AJ, Xie, D., Baele, G., Suchard, MA, 2018. Posteriorno sažimanje u Bayesovoj filogenetici koristeći Tracer 1.7. Syst. Biol. 67, 901–904.

Rieseberg, LH, Carney, SE, 1998. Hibridizacija biljaka. New Phytol. 140, 599–624.

Rodrigues, AG, Colwell, AEL, Stefanović, S., 2011. Molekularna sistematika parazitskog roda Conopholis (Orobanchaceae) izvedena iz plastidnih i nuklearnih sekvenci. Am. J. Bot. 98, 896–908.
Ronquist, F., Huelsenbeck, JP, 2003. MrBayes 3: Bayesian phylogenetic inference under mixed models. Bioinformatika 19, 1572–1574.
Schneeweiss, GM, 2013. Filogenetski odnosi i evolucijski trendovi kod Orobanchaceae, u Joel, DM, Gressel, J., Musselman, LJ (Eds.), Parasitic Orobanchaceae. Springer, Berlin Heidelberg, str. 243–265.
Schneeweiss, GM, Colwell, A., Park, J.-M., Jang, C.-G., Stuessy, TF, 2004a. Filogenija holoparazitskog Orobanchea (Orobanchaceae) izvedena iz nuklearnih ITS sekvenci. Mol. Filogenet. Evol. 30, 465–478.
Schneeweiss, GM, Frajman, B., Dakskobler, I., 2009. Orobanche lycoctoni Rhiner (Orobanchaceae), slabo poznata vrsta srednjoevropske flore. Candollea 64, 91–99.
Schneeweiss, GM, Palomeque, T., Colwell, AE, Weiss-Schneeweiss, H., 2004b. Broj hromozoma i evolucija kariotipa u holoparazitskim Orobanche (Orobanchaceae) i srodnim rodovima. Am. J. Bot. 91, 439–448.
Schneider, AC, Colwell, AEL, Schneeweiss, GM, Baldwin, BG, 2016. Kriptična raznovrsnost specifična za domaćina među metlama zapadne hemisfere (Orobanche sl, Orobanchaceae). Ann. Bot. 118, 1101–1111.
Simmons, MP, Ochoterena, H., 2000. Praznine kao karakteri u filogenetskim analizama zasnovanim na sekvencama. Syst. Biol. 49, 369–381.
Stamatakis, A., 2014. RAxML verzija 8: Alat za filogenetičku analizu i post-analizu velikih filogenija. Bioinformatika 30, 1312–1313.
Stöver, BC, Müller, KF, 2010. TreeGraph 2: kombiniranje i vizualizacija dokaza iz različitih filogenetskih analiza. BMC Bioinf. 11, 7.
Sun, ZY, Song, JY, Yao, H., Han, JP, 2012. Molekularna identifikacijaCistanchesHerba i njeni adleranti zasnovani na sekvenci nrITS2. J. Med. Plant Res. 6, 1041–1045.

Swofford, DL, 1999. PAUP*4.0 Beta za Macintosh: Filogenetska analiza korištenjem štedljivosti. Sinauer Associates, Sunderland, MA.

Taberlet, P., Gielly, L., Pautou, G., Bouvet, J., 1991. Univerzalni prajmeri za amplifikaciju tri nekodirajuća regiona hloroplastne DNK. Plant Mol. Biol. 17, 1105–1109. Tomari, N., Ishizuka, Y., Moriya, A., Kojima, S., Deyama, T., Coskun, M., Tu, P.,

Mizukami, H., 2003. Farmakognostičke studije filogenetske veze Cistanchis Herba (IV)Cistanchebiljke zasnovane na plastidnom rps2 genu i rpl16-rpl14 intergenskoj sekvenci spacer regiona. Natur. Med. 57, 233–237.
Tomari, N., Ishizuka, Y., Moriya, A., Kojima, S., Deyama, T., Mizukami, H., Tu, P., 2002. Farmakognostičke studije filogenetske veze Cistanchis Herba (III)Cistanchebiljke zasnovane na plastidnom rps2 genu i rpl16-rpl14 intergenskim razmaknicama. Biol. Pharm. Bik. 25, 218–222.
Vrancken, J., Wesselingh, RA, 2010. Nasljeđivanje genoma hloroplasta kod Rhinanthus angustifolius (Orobanchaceae). Plant Ecol. Evol. 143, 239–242.
Wang, X.-Y., Xu, R., Chen, J., Song, J.-Y., Newmaster, SG, Han, J.-P., Zhang, Z., Chen, S.-L. , 2018. DetekcijaCistanchesHerba (Rou Cong Rong) lijekovi koji koriste nukleotidne potpise specifične za vrstu. Front. Plant Sci. 9, 1643.

Weiss-Schneeweiss, H., Greilhuber, J., Schneeweiss, GM, 2006. Evolucija veličine genoma u holoparazitskom Orobanche (Orobanchaceae) i srodnim rodovima. Am. J. Bot. 93, 148–156.

Westwood, JH, Yoder, JI, Timko, MP, dePamphilis, CW, 2010. Evolucija parazitizma u biljkama. Trends Plant Sci. 15, 227–235.

White, T., Bruns, T., Lee, S., Taylor, J., 1990. Amplifikacija i direktno sekvenciranje gljivičnih ribosomalnih RNA gena za filogenetiku. U: Innis, M., Gelfand, D., Shinsky, J., White, T. (ur.), PCR protokoli: vodič za metode i primjene. akademski

Press, London, str. 315–322.
Wicke, S., 2013. Genomska evolucija kod Orobanchaceae. U: Joel, DM, Gressel, J., Musselman, LJ (Eds.), Parasitic Orobanchaceae. Springer, Berlin Heidelberg, str. 267–286.
Wicke, S., Müller, KF, dePamphilis, CW, Quandt, D., Wickett, NJ, Zhang, Y., Renner,
SS, Schneeweiss, GM, 2013. Mehanizmi funkcionalne i fizičke redukcije genoma fotosintetskih i nefotosintetskih parazitskih biljaka iz porodice brusnica. Plant Cell 25, 3711–3725.
Wicke, S., Müller, KF, dePamphilis, CW, Quandt, D., Bellot, S., Schneeweiss, GM, 2016. Mehanistički model varijacije brzine evolucije na putu do nefotosintetičkog načina života u biljkama. Proc. Natl. Akad. Sci. USA 113, 9045–9050.

Wickett, NJ, Honaas, LA, Wafula, EK, Das, M., Huang, K., Wu, B., Landherr, L., Timko, MP, Yoder, J., Westwood, JH, dePamphilis, CW, 2011. Transkriptomi parazitske porodice biljaka Orobanchaceae otkrivaju iznenađujuće očuvanje hlorofila

sinteza. Curr. Biol. 21, 2098–2104.
Wolfe, AD, Randle, CP, Liu, L., Steiner, KE, 2005. Filogenija i biogeografija Orobanchaceae. Folia Geobot. 40, 115–134.
Worberg, A., Quandt, D., Barniske, A.-M., Löhne, C., Hilu, KW, Borsch, T., 2007. Filogenija bazalnih eudikota: Uvidi iz nekodirajuće i brzo evoluirajuće DNK. Orgulje. Ronioci. Evol. 7, 55–77.
Young, ND, Steiner, KE, dePamphilis, CW, 1999. Evolucija parazitizma kod Scrophulariaceae/Orobanchaceae: sekvence gena plastida pobijaju evolucijsku tranzicijsku seriju. Ann. Missouri Bot. Gard. 86, 876–893.
Zhang, ZY, 1990. Orobanchaceae, u: Wang, W. (ur.), Flora Reipublicae Popularis Sinica, vol. 69. Bejing, Science Press, str. 69–124.
Zhang, ZY, Tzvelev, NN, 1998. Orobanchaceae, u: Wu, ZY, Raven, PH (Eds.), Flora of China, vol. 18 (Scrophulariaceae preko Gesneriaceae). Science Press, Beijing, and Missouri Botanical Garden Press, St. Louis, MI, str. 229–243.
Zheng, S., Jiang, X., Wu, L., Wang, Z., Huang, L., 2014. Hemijska i genetska diskriminacijaCistanchesHerba bazirana na UPLC-QTOF/MS i DNK barkodiranju. PLOS ONE 9 (5), e98061.