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Determinación de las unidades evolutivamente significativas en Polygonum balansae var

González Pérez, Miguel Ángel,Batista Hernández, Francisco,Rivero-Santana, Elisabet,Polifrone, Milena,Sosa, Pedro A.

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-0.15 -0.1 -0.05 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 -0.3 -0.25 -0.2 -0.15 -0.1 -0.05 0 0.05 0.1 0.15 0.2 PCA 1 PCA 2 P. ma i imum. P a. Palo [LZ] P. ma i ium. Cal. Blanco [LZ] P. ma i imum. Pl. Can e ía [LZ] P. ma i imum. Fama a [LZ] P. ma i imum. Lobos [FU] P. balansae. Médano [TF] MATERIAL Y MÉTODOS Mues eo RAPD Análisis de da os 91 indi iduos pe enecien es a 5 poblaciones de Polygonum ma i imum y una de Polygonum balansae a . ec i olium ue on mues eadas y conse adas en silicagel has a su pos e io análisis. La ex acción y pu i icación del ADN se lle ó a cabo median e Ki come ciales (Nucleon Phy opu e- Ame sham Biosciences, QIAquick PCR Pu i ica ion- QIAGEN). Las ampli icaciones se ealiza on en placas de 96 pocillos en los que se ca ga on 20ng de ADN, 23 µl ReddyMix PCR Mas e Mix (AB-0619/LD, AB-gene® , 0.25 µl BSA (0.4%) y 1 µl del oligonucleó ido (OPERON). Las mues as e an some idas a 45 ciclos de ampli icación: 94ºC (30”), 36ºC (30”) y 72ºC (1´), seguido de 4ºC (Hold). Los p oduc os de ampli icación ue on sepa ados median e elec o o esis en geles de aga osa al 1.8%, y isualizados con luz ul a iole a (λ=302 nm). El pa ón de bandeado ue in e p e ado con ayuda del p og ama Kodak Digi al Science. La ma iz de da os de p esencia/ausencia de bandas se in odujo en el so wa e T ans o me 3b.0 1(Caujape Cas ells & Bacca ani Rosas 2005), el cual pe mi ió expo a esos da os a di e en es p og amas donde se calculó la di e sidad gené ica (Índice de Shanonn- POPGEN 3.2-Yeh e al. 1997), el AMOVA (A lequín- Schneide e al. 2000), análisis de componen es p incipales (SPSS) y el dend og ama UPGMA basado en la dis ancia gené ica de Nei 1978(NTSYS 1.32-Rohl 1988). Se u ilizó el p og ama STRUCTURE 2.2 (P i cha d e al. 2000) pa a de e mina la es uc u a poblacional La es uc u a poblacional ue in e ido usando un ag upamien o Bayesiano median e el p og ama STRUCTURE (P i cha d e al. 2000), diseñado pa a iden i ica las K poblaciones (desconocido) de o igen de los indi iduos analizados y asigna los indi iduos simul áneamen e a las poblaciones. El alo de K más p obable es de e minado compa ando la p obabilidad de los da os pa a di e en es alo es de K asumidos. Las poblaciones y los indi iduos ue on asignados a un g upo RESULTADOS G ado de Di e enciación Gené ica Ni el de a iabilidad gené ica Los 9 cebado es u ilizados en las eacciones de ampli icación gene a on 109 agmen os. La población de Polygonum balansae del Médano, en Tene i e, p esen ó más del doble de di e sidad gené ica que la encon ada en la mayo ía de las poblaciones de Polygonum ma i imum (Tabla 1), siendo la población de Cale a de Fama a (Lanza o e) la que mayo di e sidad p esen ó El análisis de AMOVA mues a que las cua o poblaciones de Polygonum ma i imum de Lanza o e se encuen an escasamen e di e enciadas (Tabla 2). Sólo el 7.64% de la a iación gené ica encon ada es debido a las di e encias in e poblacionales. Es e po cen aje de a iación aumen a sólo has a el 11%, (un inc emen o de sólo un 3.36%) si ealizamos el análisis AMOVA pa a odas las poblaciones en es udio, lo cual signi ica inco po a a i icialmen e la población de P. balansae de Tene i e a las an e io es. Es o signi ica que independien emen e de la je a quía axonómica o de la isla de o igen el coe icien e de di e enciación gené ica in e poblacional se e escasamen e al e ado, e lejando en apa iencia, pocas di e encias en e los dos áxones analizados (Tabla 2). Los alo es de F pa a cada pa de poblaciones mues an ST que la mayo di e encia gené ica se de ec a en e la población de Cale ón Blanco [P. ma i imum] y el islo e de Lobos [P. ma i imum], con F = 0.4307, siendo po o o lado el ST alo más bajo de ec ado en e, en e las poblaciones de Playa de la Can e ía y Cale a de Fama a, ambas en Lanza o e, y ambas pe enecien es a P. ma i imum. El es o de las compa aciones o ece un ango de alo es amplio que oscilan en e 0.2528 [Pun a P ie a, Lanza o e Lobos, Fue e en u a; P. ma i imum] y 0.0358 [Playa Can e ía, Lanza o e, P. ma i imum Médano, Tene i e, P. balansae] (Tabla 3). RESULTADOS De e minación de las unidades e olu i amen e signi ica i as en Polygonum balansae a . Miguel Angel González Pé ez*, F ancisco Ba is a, Elizabe h Ri e o, Milena Poli one y Ped o A. Sosa, Depa amen o de Biología. Uni e sidad de Las Palmas de G an Cana ia. 35017 Las Palmas. Islas Cana ias. INTRODUCCION Desc ipción Polygonum balansae a . ec i olium es una plan a izoma osa de has a 50 cm de la go, de colo cas año, mien as Polygonum ma i imum es una plan a pe enne con allos decumben es de 10 a 50 cm. Ambas especies son ípicas de la ege ación haló ila-psamó ila de Cana ias, la p ime a se encuen a en Tene i e y G an Cana ia, mien as P. ma i imum es á p esen e en Lanza o e, Fue e en u a, G an Cana ia y La Palma. Polygonum balansae esul a se un axón con lic i o pues o que se han u ilizado las mismas localidades pa a su desc ipción que pa a Polygonum ma i imum. CONCLUSIONES C Exis e una muy es echa elación gené ica en e ambos axones. C Las poblaciones de Lanza o e pueden se conside adas como una Unidad E olu i amen e Signi ica i a. C Así mismo, la población de Lobos (P. ma i imum) puede se conside ada como una Unidad E olu i amen e Signi ica i a, independien e de las poblaciones de El análisis indi idualizado (PCA) mues a igualmen e la escasa sepa ación gené ica en e las poblaciones na u ales (y áxones) es udiados, ya que la mayo pa e de los indi iduos se supe ponen en la ep esen ación espacial es ablecida (Figu a 1). La p obabilidad de ag upamien o de los indi iduos en el análisis bayesiano ue máxima cuando se asumió K=2, sugi iendo que los indi iduos analizados pueden asigna se a dos g upos (Tabla 4). En es e sen ido, las poblaciones de P. ma i imum de Lanza o e ue on asignados al g upo I, mien as que la población P. balansae ue asignada al conjun o II. Po o o lado, la población de Lobos, compa ía ances o de ambos g upos, sugi iendo una dis ibución he e ogenea y una es echa elación en e ambos axones. Tabla 3.- Ma iz de coe icien e de di e enciación gené ica (F) en e las ST poblaciones analizadas de Polygonum. L: Lanza o e; F: Fue e en u a; T: Tene i e.. AGRADECIMIENTOS Es a in es igación ha sido inanciada po el p oyec o BIOTA- GENES (INTERREG IIIB) de la Viceconseje ía de Medio Ambien e del Gobie no de Cana ias. REFERENCIAS Caujapé-Cas ells, J. & M. Bacca ani-Rosas (2005). T ans o me -3b.01: a p og am o he popula ion gene ic analysis o dominan and codominan molecula da a. Ja dín Bo ánico Cana io Vie a y Cla ijo. Cabildo de G an Cana ia. P i cha d JK, S ephens M, Donnelly P (2000) In e ence o popula ion s uc u e using mul ilocus geno ype da a. Gene ics, 155, 945-959. Rohl , F.J. 1993. N sys-pc: Nume ical Taxonomy and Mul i a ia e Analysis Sys em, e sion 1.80. Applied Bios a is ics. Schneide S., D. Roessli & L. Exco ie . 2000. A lequin: a so wa e o popula ion gene ic analysis e . 2000. Gene ics and Biome y Lab Dep . o An opology. Uni e si y o Gene a. Yeh FC, Yang RC, Boyle T, Ye ZH, Mao JX (1997) popgene, he Use -F iendly Sha ewa e o Popula ion Gene ic Analysis. Molecula Biology and Bio echnology Cen e, Uni e si y o Albe a, Canada Figu a 1. Análisis de Componen es P incipales (PCA) de los indi iduos de Polygonum es udiados en el p esen e abajo. Figu a 2.- Dend og ama UPGMA de las poblaciones de Polygonum basado en la Dis ancia de Nei (1978). Va iación g.d. Suma de cuad ados Componen es de la a ianza Po cen aje de la a iación LANZAROTE [P. ma i imum ] En e poblaciones 3 18.622 0.27302 Va 7.64 Den o de las poblaciones 39 128.680 3.29949 Vb 92.36 To al 42 147.302 3.57250 Indice de di e enciación (FST) 0.0764 TODAS LAS POBLACIONES [P. ma i um -P. balansae ] En e poblaciones 5 45.954 0.42529 Va 11.04 Den o de las poblaciones 84 287.768 3.42581 Vb 88.96 To al 89 333.722 3.85110 Indice de di e enciación (FST) 0.1104 Tabla 2. Resul ado del análisis de AMOVA en e las poblaciones de Polygonum analizadas Taxon Polygonum ma i imum Población P. P ie a (L) C. Blanco (L) Pl Can e ía (L) Fama a (L) Lobos (F) C. Blanco (L) 0.04256 ***** P. Can e ía (L) 0.06532 0.09822 ***** Fama a (L) 0.09858 0.14230 0.00067 ***** P. ma i imum Lobos (F) 0.25284 0.43070 0.15530 0.10541 ***** P. balansae El Médano (T) 0.07280 0.18670 0.03581 0.07058 0.07204 TAXON ISLA POBLACION N H (SHANNON) Pun a P ie a-Pun a del Palo 14 0.2060 Cale ón Blanco 11 0.1854 Playa de La Can e ía 8 0.2922 LANZAROTE Cale a de Fama a 11 0.3030 Polygonum ma i imum FUERTEVENTURA Lobos (Playa de La Concha) 9 0.1741 Polygonum balansae a . ec i olium TENERIFE El Médano 38 0.2321 Tabla 1. Poblaciones analizadas e índice de a iabilidad gené ica (índice de Shannon) de y Polygonum balansae a . ec i olium Polygonum ma i imum. N: Núme o de indi iduos analizados. Cale ón Blanco (L) PL. Can e ía (L) Cale a Fama a (L) Lobos (F) El Médano (T) 0.055 0.041 0.028 0.014 0.000 P a P ie a (L) Polygonum ma i imum Polygonum balansae Cale ón Blanco (L) PL. Can e ía (L) Cale a Fama a (L) Lobos (F) El Médano (T) 0.055 0.041 0.028 0.014 0.000 P a P ie a (L) Polygonum ma i imum Polygonum balansae G upo TAXON POBLACION I II Pun a P ie a-Pun a del Palo (L) 0.892 0.108 Cale ón Blanco (L) 0.967 0.033 Playa de La Can e ía (L) 0.728 0.272 Cale a de Fama a (L) 0.930 0.070 Polygonum ma i imum Lobos (F) 0.660 0.340 Polygonum balansae a . ec i olium El Médano (T) 0.249 0.751 Tabla 4.- Análisis de ag upamien o Bayesiano de los indi iduos de Polygonum balansae a . ec i olium y P. ma i imum es udiados usando STRUCTURE s. 2.2. La abla mues a la p opo ción de asignación (qi) de cada población p ede inida en cada uno de los dos g upos in e idos.