NGS Analyse für eine aufgelöste Phylogenie der Gattung Crocus L. (Iridaceae)
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Im Rahmen des Projektes ist ein umfangreicher Datensatz erstellt worden. Von den geplanten 25 Markern konnten 19 Marker von 501 Individuen untersucht werden. Aufgrund gesunkener Sequenzierkosten war es z. Bsp. möglich, von zusätzlichen 196 Individuen das gesamte Genom mit niedriger Sequenziertiefe zu sequenzieren und die Chloroplasten zu assemblieren. Die phylogenetischen Verwandschaftsverhältnisse der Gattung konnte in drei der vier Hauptlinien vollständig aufgelöst werden. Die Evolution der Sektion Nudiscapus s.str. war wahrscheinlich maßgeblich durch Hybridisierung geprägt. Hier werden derzeit weitere koaleszent basierte Analysen durchgeführt werden. Die Auflösung der verwandtschaftlichen Verhältnisse wird nun die Basis für die neue Klassifizierung der Gattung bilden. Zusammen mit der Datierung und der Verbreitung ist es nun auch mögliche Kolonisierungsprozesse nachzuvollziehen. Die Betrachtung der Phylogenie im Zusammenhang mit Genomgrößen und Chromosomenzahlen zeigte komplexe Muster. In vielen Fällen scheinen Genomgrößen und Chromosomenzahlen nicht zu korrelieren, d.h. eine hohe Genomgröße spiegelt sich nicht in einer hohen Chromosomenzahl wider. Deswegen ist die Identifizierung von älteren Polyploidisierungsergebnissen schwer oder gar nicht möglich. Basierend auf den generell höheren Genomgrößen der Sektion Nudiscapus und den starken Inkonkruenzen in der Gruppe lässt sich vermuten, dass hier eventuell Allopolyploidisierungen eine Rolle gespielt haben könnten. Jüngere Polyploidisierungsereignisse hingegen ließen sich mit den Kernmarkern, die Allelekonstitution (SNP Verteilung), durch Inkonkruenz zum Chloroplasten und auch GBS nachweisen. Basierend auf den im Projekt erhaltenen Daten und Erkenntnisse konnte ein Anschlussprojekt zur Chromosomenevolution in der Gattung eingeworben und im April 2022 gestartet werden.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
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2019. Saffron (Crocus sativus) is an autotriploid that evolved in Attica (Greece) from wild Crocus cartwrightianus. Molecular Phylogenetics and Evolution 136: 14–20
Nemati Z, Harpke D, Gemicioglu A, Kerndorff H, Blattner FR
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2020. A new species of Crocus ser. Verni (Iridaceae) with 2n = 12 chromosomes from the Balkans. Plant Biosystems
Raca I, Harpke D, Shuka L, Ranđelović V
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2022. Crocus cobbii Kerndorff, Pasche & Harpke species nova (Liliiflorae, Iridaceae) and its relatives. Stapfia 113: 61–88
Kerndorff H, Harpke D
