Explorando la Diversidad del Plastoma y la Evolución Molecular Dentro del Género (Familia Pottiaceae, Bryophyta)
Autores: Hassannezhad, Hamideh; Magdy, Mahmoud; Werner, Olaf; Ros, Rosa M.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Cloroplasto
Genoma
Análisis
Especies
Marcadores
Filogenético
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 8
Citaciones: Sin citaciones
La familia Pottiaceae representa uno de los briofitos más diversos y ecológicamente adaptables; sin embargo, la diversidad de su genoma de cloroplasto sigue siendo en gran medida inexplorada. Este estudio tuvo como objetivo investigar la variación del plastoma e identificar loci informativos evolutivamente dentro del género de musgos. Realizamos un análisis comparativo exhaustivo del plastoma de nueve especies dentro del género, utilizando como grupo externo dentro de la familia Pottiaceae. Se ensamblaron y anotaron genomas de cloroplasto de alta calidad basados en datos de secuenciación de nueva generación (NGS). Todos los plastomas exhibieron estructuras cuadripartitas conservadas con un tamaño de genoma que varía de 121,889 a 122,697 pb. Los repeticiones de dinucleótidos ricas en adenina-timina (AT) fueron los repeticiones de secuencia simple (SSR) más abundantes, y varios genes contenían SSR de orden superior únicos, sugiriendo una posible utilidad como marcadores a nivel poblacional. El análisis del uso de codones reveló sesgos específicos de especie, particularmente en los codones de leucina, serina y treonina, siendo el más pronunciado. El análisis filoplastómico basado en máxima verosimilitud identificó dos clados principales, indicando que la sección no es monofilética. Se encontraron varios loci altamente informativos que replican la señal filogenética completa del plastoma. Además, un subconjunto de genes, incluidos E y K, exhibió razones de sustitución no sinónima a sinónima (dN/dS) que sugieren una posible selección positiva. Estos hallazgos proporcionan nuevas perspectivas sobre la evolución del genoma de cloroplasto dentro de, al tiempo que identifican loci candidatos para futuros estudios filogenéticos y evolutivos. Este estudio contribuye a una comprensión más robusta de los estudios basados en plastomas en Pottiaceae y destaca marcadores moleculares eficientes para una filogenómica más amplia de briofitos.
Descripción
La familia Pottiaceae representa uno de los briofitos más diversos y ecológicamente adaptables; sin embargo, la diversidad de su genoma de cloroplasto sigue siendo en gran medida inexplorada. Este estudio tuvo como objetivo investigar la variación del plastoma e identificar loci informativos evolutivamente dentro del género de musgos. Realizamos un análisis comparativo exhaustivo del plastoma de nueve especies dentro del género, utilizando como grupo externo dentro de la familia Pottiaceae. Se ensamblaron y anotaron genomas de cloroplasto de alta calidad basados en datos de secuenciación de nueva generación (NGS). Todos los plastomas exhibieron estructuras cuadripartitas conservadas con un tamaño de genoma que varía de 121,889 a 122,697 pb. Los repeticiones de dinucleótidos ricas en adenina-timina (AT) fueron los repeticiones de secuencia simple (SSR) más abundantes, y varios genes contenían SSR de orden superior únicos, sugiriendo una posible utilidad como marcadores a nivel poblacional. El análisis del uso de codones reveló sesgos específicos de especie, particularmente en los codones de leucina, serina y treonina, siendo el más pronunciado. El análisis filoplastómico basado en máxima verosimilitud identificó dos clados principales, indicando que la sección no es monofilética. Se encontraron varios loci altamente informativos que replican la señal filogenética completa del plastoma. Además, un subconjunto de genes, incluidos E y K, exhibió razones de sustitución no sinónima a sinónima (dN/dS) que sugieren una posible selección positiva. Estos hallazgos proporcionan nuevas perspectivas sobre la evolución del genoma de cloroplasto dentro de, al tiempo que identifican loci candidatos para futuros estudios filogenéticos y evolutivos. Este estudio contribuye a una comprensión más robusta de los estudios basados en plastomas en Pottiaceae y destaca marcadores moleculares eficientes para una filogenómica más amplia de briofitos.