Historia demográfica del guanaco de los últimos 10.000 años, en el sur de Mendoza

Según antecedentes zooarqueológicos hace 2.000 años atrás la población de guanacos disminuyó debido a la sobre explotación antrópica. El objetivo es estudiar la variación en el tamaño de la población del guanaco (Lama guanicoe) en el sur de Mendoza desde los últimos 10.000 años. Para ello, a fin de reconstruir la historia demográfica del guanaco se estudiaron 60 muestras provenientes de distintos sitios arqueológicos que datan de 10.000 a 100 años de antigüedad, y 19 muestras modernas. Las muestras antiguas fueron enriquecidas con el ADN mitocondrial usando MyBaits y secuenciadas por NGS (Next Generation Sequencing) en la plataforma de Illumina en un MiSeq. Los datos obtenidos fueron procesados con SeqPrep y dos pipelines (con Bowtie2 o MIA & MA), los fragmentos duplicados se eliminaron con Samtools. Los análisis se realizaron con el alineamiento de la región mitocondrial D-loop (1.217 bp) de muestras antiguas y modernas provenientes de la misma región. La reconstrucción demográfica se realizó con BEAST haciendo uso de la inferencia Bayesiana calibrada con la edad de cada muestra. En dichos análisis detectamos la disminución en el tamaño de la población desde 2.500 a 250 años antes del presente, el cual coincide con el registro arqueológico, y luego el tamaño poblacional se mantiene constante desde 250 años atrás al presente.Fil: Abbona, Cinthia Carolina. Universidad Tecnologica Nacional. Facultad Reg.san Rafael. Instituto de Evolucion, Ecologia Historica y Ambiente. - Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Mendoza. Instituto de Evolucion, Ecologia Historica y Ambiente.; ArgentinaFil: Johnson, Jeff. University of North Texas; Estados UnidosFil: Wolverton, Steve. University of North Texas; Estados UnidosFil: Neme, Gustavo Adolfo. Universidad Tecnologica Nacional. Facultad Reg.san Rafael. Instituto de Evolucion, Ecologia Historica y Ambiente. - Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Mendoza. Instituto de Evolucion, Ecologia Historica y Ambiente.; ArgentinaXVII Congreso Latinoamericano de Genética; XLVII Congreso Argentino de Genética; LII Reunión Anual de la Sociedad de Genética de Chile; VI Congreso de la Sociedad Uruguaya de Genética; V Congreso Latinoamericano de Genética Humana; V Simposio Latinoamericano de Citogenética y EvoluciónMendozaArgentinaSociedad Argentina de Genétic

The complete organelle genomes of Physochlaina orientalis: Insights into short sequence repeats across seed plant mitochondrial genomes

Short repeats (SR)play an important role in shaping seed plant mitochondrial genomes (mtDNAs). However, their origin, distribution, and relationships across the different plant lineages remain unresolved. We focus on the angiosperm family Solanaceae that shows great variation in repeat content and extend the study to a wide diversity of seed plants. We determined the complete nucleotide sequences of the organellar genomes of the medicinal plant Physochlaina orientalis (Solanaceae), member of the tribe Hyoscyameae. To understand the evolution of the P. orientalis mtDNA we made comparisons with those of five other Solanaceae. P. orientalis mtDNA presents the largest mitogenome (∼685 kb in size)among the Solanaceae and has an unprecedented 8-copy repeat family of ∼8.2 kb in length and a great number of SR arranged in tandem-like structures. We found that the SR in the Solanaceae share a common origin, but these only expanded in members of the tribe Hyoscyameae. We discuss a mechanism that could explain SR formation and expansion in P. orientalis and Hyoscyamus niger. Finally, the great increase in plant mitochondrial data allowed us to systematically extend our repeat analysis to a total of 136 seed plants to characterize and analyze for the first time families of SR among seed plant mtDNAs.Fil: Gandini, Carolina Lia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza. Instituto de Biología Agrícola de Mendoza. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Agrarias. Instituto de Biología Agrícola de Mendoza; ArgentinaFil: Garcia, Laura Evangelina. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza. Instituto de Biología Agrícola de Mendoza. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Agrarias. Instituto de Biología Agrícola de Mendoza; ArgentinaFil: Abbona, Cinthia Carolina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza. Instituto de Biología Agrícola de Mendoza. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Agrarias. Instituto de Biología Agrícola de Mendoza; Argentina. Universidad Tecnologica Nacional. Facultad Reg.san Rafael. Instituto de Evolucion, Ecologia Historica y Ambiente. - Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Mendoza. Instituto de Evolucion, Ecologia Historica y Ambiente.; ArgentinaFil: Sánchez Puerta, María Virginia. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza. Instituto de Biología Agrícola de Mendoza. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Agrarias. Instituto de Biología Agrícola de Mendoza; Argentin

Were domestic camelids present on the prehispanic South American agricultural frontier? An ancient DNA study

The southern boundary of prehispanic farming in South America occurs in central Mendoza Province, Argentina at approximately 34 degrees south latitude. Archaeological evidence of farming includes the recovery of macrobotanical remains of cultigens and isotopic chemistry of human bone. Since the 1990s, archaeologists have also hypothesized that the llama (Lama glama), a domesticated South American camelid, was also herded near the southern boundary of prehispanic farming. The remains of a wild congeneric camelid, the guanaco (Lama guanicoe), however, are common in archaeological sites throughout Mendoza Province. It is difficult to distinguish bones of the domestic llama from wild guanaco in terms of osteological morphology, and therefore, claims that llama were in geographic areas where guanaco were also present based on osteometric analysis alone remain equivocal. A recent study, for example, claimed that twenty-five percent of the camelid remains from the high elevation Andes site of Laguna del Diamante S4 were identified based on osteometric evidence as domestic llama, but guanaco are also a likely candidate since the two species overlap in size. We test the hypothesis that domesticated camelids occurred in prehispanic, southern Mendoza through analysis of ancient DNA. We generated whole mitochondrial genome datasets from 41 samples from southern Mendoza late Holocene archaeological sites, located between 450 and 3400 meters above sea level (masl). All camelid samples from those sites were identified as guanaco; thus, we have no evidence to support the hypothesis that the domestic llama occurred in prehispanic southern Mendoza.Fil: Abbona, Cinthia Carolina. Universidad Tecnologica Nacional. Facultad Reg.san Rafael. Instituto de Evolucion, Ecologia Historica y Ambiente. - Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Mendoza. Instituto de Evolucion, Ecologia Historica y Ambiente.; ArgentinaFil: Neme, Gustavo Adolfo. Universidad Tecnologica Nacional. Facultad Reg.san Rafael. Instituto de Evolucion, Ecologia Historica y Ambiente. - Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Mendoza. Instituto de Evolucion, Ecologia Historica y Ambiente.; ArgentinaFil: Johnson, Jeff. University of North Texas; Estados UnidosFil: Kim, Tracy. University of North Texas; Estados UnidosFil: Gil, Adolfo Fabian. Universidad Tecnologica Nacional. Facultad Reg.san Rafael. Instituto de Evolucion, Ecologia Historica y Ambiente. - Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Mendoza. Instituto de Evolucion, Ecologia Historica y Ambiente.; ArgentinaFil: Wolverton, Steve. University of North Texas; Estados Unido

Between foragers and farmers: Climate change and human strategies in Northwestern Patagonia

In this paper we explore how changes in human strategies are differentially modulated by climate in a border area between hunter-gatherers and farmers. We analyze multiple proxies: radiocarbon summed probability distributions (SPDs), stable C and N isotopes, and zooarchaeological data from northwestern Patagonia. Based on these proxies, we discuss aspects of human population, subsistence, and dietary dynamics in relation to long-term climatic trends marked by variation in the Southern Annular Mode (SAM). Our results indicate that the farming frontier in northwestern Patagonia was dynamic in both time and space. We show how changes in temperature and precipitation over the last 1000 years cal BP have influenced the use of domestic plants and the hunting of highest-ranked wild animals, whereas no significant changes in human population size occurred. During the SAM positive phase between 900 and 550 years cal BP, warmer and drier summers are associated with an increase in C4 resource consumption (maize). After 550 years cal BP, when the SAM changes to the negative phase, wetter and cooler summer conditions are related to a change in diet focused on wild resources, especially meat. Over the past 1000 years, there was a non-significant change in the population based on the SPD.Fil: Gil, Adolfo Fabian. Universidad Tecnologica Nacional. Facultad Reg.san Rafael. Instituto de Evolucion, Ecologia Historica y Ambiente. - Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Mendoza. Instituto de Evolucion, Ecologia Historica y Ambiente.; Argentina. Universidad Nacional de Cuyo; ArgentinaFil: Villalba, Ricardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza. Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales. Provincia de Mendoza. Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales. Universidad Nacional de Cuyo. Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales; ArgentinaFil: Franchetti, Fernando Ricardo. Universidad Tecnologica Nacional. Facultad Reg.san Rafael. Instituto de Evolucion, Ecologia Historica y Ambiente. - Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Mendoza. Instituto de Evolucion, Ecologia Historica y Ambiente.; ArgentinaFil: Otaola, Clara. Universidad Tecnologica Nacional. Facultad Reg.san Rafael. Instituto de Evolucion, Ecologia Historica y Ambiente. - Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Mendoza. Instituto de Evolucion, Ecologia Historica y Ambiente.; Argentina. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Filosofía y Letras; ArgentinaFil: Abbona, Cinthia Carolina. Universidad Tecnologica Nacional. Facultad Reg.san Rafael. Instituto de Evolucion, Ecologia Historica y Ambiente. - Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Mendoza. Instituto de Evolucion, Ecologia Historica y Ambiente.; ArgentinaFil: Peralta, Eva Ailén. Universidad Tecnologica Nacional. Facultad Reg.san Rafael. Instituto de Evolucion, Ecologia Historica y Ambiente. - Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Mendoza. Instituto de Evolucion, Ecologia Historica y Ambiente.; ArgentinaFil: Neme, Gustavo Adolfo. Universidad Tecnologica Nacional. Facultad Reg.san Rafael. Instituto de Evolucion, Ecologia Historica y Ambiente. - Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Mendoza. Instituto de Evolucion, Ecologia Historica y Ambiente.; Argentin

Multiple recent horizontal transfers of the cox1 intron in Solanaceae and extended co-conversion of flanking exons

Background: The most frequent case of horizontal transfer in plants involves a group I intron in the mitochondrial gene cox1, which has been acquired via some 80 separate plant-to-plant transfer events among 833 diverse angiosperms examined. This homing intron encodes an endonuclease thought to promote the intron´s promiscuous behavior. A promising experimental approach to study endonuclease activity and intron transmission involves somatic cell hybridization, which in plants leads to mitochondrial fusion and genome recombination. However, the cox1 intron has not yet been found in the ideal group for plant somatic genetics - the Solanaceae. We therefore undertook an extensive survey of this family to find members with the intron and to learn more about the evolutionary history of this exceptionally mobile genetic element. Results: Although 409 of the 426 species of Solanaceae examined lack the cox1 intron, it is uniformly present in three phylogenetically disjunct clades. Despite strong overall incongruence of cox1 intron phylogeny with angiosperm phylogeny, two of these clades possess nearly identical intron sequences and are monophyletic in intron phylogeny. These two clades, and possibly the third also, contain a co-conversion tract (CCT) downstream of the intron that is extended relative to all previously recognized CCTs in angiosperm cox1. Re-examination of all published cox1 genes uncovered additional cases of extended co-conversion and identified a rare case of putative intron loss, accompanied by full retention of the CCT. Conclusions: We infer that the cox1 intron was separately and recently acquired by at least three different lineages of Solanaceae. The striking identity of the intron and CCT from two of these lineages suggests that one of these three intron captures may have occurred by a within-family transfer event. This is consistent with previous evidence that horizontal transfer in plants is biased towards phylogenetically local events. The discovery of extended co-conversion suggests that other cox1 conversions may be longer than realized but obscured by the exceptional conservation of plant mitochondrial sequences. Our findings provide further support for the rampant-transfer model of cox1 intron evolution and recommend the Solanaceae as a model system for the experimental analysis of cox1 intron transfer in plants.Fil: Sánchez Puerta, María Virginia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza. Instituto de Biología Agrícola de Mendoza. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Agrarias. Instituto de Biología Agrícola de Mendoza; ArgentinaFil: Abbona, Cinthia Carolina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza. Instituto de Biología Agrícola de Mendoza. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Agrarias. Instituto de Biología Agrícola de Mendoza; ArgentinaFil: Zhuo, Shi. Indiana University; Estados UnidosFil: Tepe, Eric J.. University of Cincinnati; Estados Unidos. University of Utah; Estados UnidosFil: Bohs, Lynn. University of Utah; Estados UnidosFil: Olmstead, Richard G.. University of Washington; Estados UnidosFil: Palmer, Jeffrey D.. Indiana University; Estados Unido

Numerous foreign mitochondrial genes in holoparasitic plants of the genus lophophytum

Las plantas parásitas forman una raíz modificada llamada haustorio, que conecta su tejido vascular con el dela planta hospedadora y permite el intercambio de nutrientes, agua e incluso RNA y ADN. La transferenciagénica horizontal (TGH) es la incorporación de material genético foráneo proveniente de otras especies. Elgenoma mitocondrial (mtDNA) de las angiospermas es particularmente susceptible a la transferencia degenes mitocondriales desde diversas plantas, aunque se conoce poco sobre el mecanismo y su impactoevolutivo. El objetivo de este trabajo es analizar el mtDNA de plantas holoparásitas de la familiaBalanophoraceae con el fin de comprender la dinámica, evolución, e incidencia de la TGH. La metodologíaincluyó la extracción de ADN total, amplificacion de genes mitocondriales por PCR y secuenciacion.Paralelamente, se realizó la secuenciación masiva de Lophophytum mirabile con la tecnología Illumina.Análisis filogenéticos demostraron una elevada incidencia de THG en L. mirabile. Aproximadamente el 70%de los genes en la mtDNA de L. mirabile fueron adquiridos de sus hospedadores leguminosas.Sorprendentemente, los genes foráneos han reemplazado a los genes nativos y son posiblemente funcionalesen L. mirabile.Fil: Sánchez Puerta, María Virginia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza. Instituto de Biología Agrícola de Mendoza. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Agrarias. Instituto de Biología Agrícola de Mendoza; ArgentinaFil: Lijavetzky, Diego Claudio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza. Instituto de Biología Agrícola de Mendoza. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Agrarias. Instituto de Biología Agrícola de Mendoza; ArgentinaFil: Garcia, Laura Evangelina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza. Instituto de Biología Agrícola de Mendoza. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Agrarias. Instituto de Biología Agrícola de Mendoza; ArgentinaFil: Abbona, Cinthia Carolina. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional San Rafael. Instituto de Evolución, Ecología Histórica y Ambiente. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza. Instituto de Evolución, Ecología Histórica y Ambiente; ArgentinaFil: Wohlfeiler Altavilla, Josefina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Mendoza-san Juan. Estación Experimental Agropecuaria la Consulta. Agencia de Extensión Rural la Consulta; ArgentinaFil: Ponce, Brenda Gabriela. No especifíca;Fil: Ceriotti, Luis Federico. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza. Instituto de Biología Agrícola de Mendoza. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Agrarias. Instituto de Biología Agrícola de Mendoza; ArgentinaXXIV Jornadas de Investigación; VI Jornadas de Posgrado Universidad Nacional de CuyoMendozaArgentinaUniversidad Nacional de Cuyo. Secretaría de Ciencia, Técnica y Posgrad

A biogeographic approach to farming limits in northern Patagonia, Argentina

El sur de la provincia de Mendoza ha sido caracterizado como el límite meridional de la agricultura prehispánica sudamericana específicamente en la vertiente oriental de los Andes. Dicha caracterización ha estado basada en la presencia de plantas domesticadas en los sitios arqueológicos, utilizando una mirada dicotómica entre cazadores-recolectores y agricultores. Los trabajos arqueológicos de las últimas décadas han mostrado una situación compleja y cambiante tanto a nivel espacial como temporal en relación a la dependencia de los grupos humanos sobre este tipo de recursos.A partir de un modelo biogeográfico, se utilizan distintas líneas de análisis del registro arqueológico con el fin de evaluar la incidencia del contexto ambiental en el ingreso de la agricultura a la región. Los resultados obtenidos confirman la escasa importancia de los recursos domesticados entre los grupos humanos de la región y la flexibilidad mostrada por los mismos para enfrentar distintos escenarios ambientales y demográficos.Finalmente, se propone que, en el sur de Mendoza, la estructura ambiental del área biogeográfica de Patagonia habría tenido un rol central en los límites para la dispersión de las plantas domesticadas en esta región de América del Sur.he south of Mendoza province has been characterized as the southern frontier of South American pre-Hispanic agriculture on the eastern slope of the Andes. This characterization has been based on the presence of crops at the archaeological sites and adopting a dichotomic perception of hunter-gatherers and farmers. During the last few decades, the archaeological record has shown a complex and shifting situation both at a spatial and temporal level in relation to the dependence of human groups on this type of resource. Based on a biogeographic model, we evaluated different lines of analysis from the archaeological record to assess the impact of environmental factors on the emergence of agriculture within the region. The results obtained confirm the low importance of agriculture among human groups as well as their flexibility in facing different environmental and demographic scenarios. Finally, we propose that the environmental structure of Patagonia would have played a central role in limiting the spread of domesticated plant use in this region of South America.Fil: Neme, Gustavo Adolfo. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional San Rafael. Instituto de Evolución, Ecología Histórica y Ambiente. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza. Instituto de Evolución, Ecología Histórica y Ambiente; ArgentinaFil: Gil, Adolfo Fabian. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional San Rafael. Instituto de Evolución, Ecología Histórica y Ambiente. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza. Instituto de Evolución, Ecología Histórica y Ambiente; Argentina. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Filosofía y Letras; ArgentinaFil: Salgán, María Laura. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional San Rafael. Instituto de Evolución, Ecología Histórica y Ambiente. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza. Instituto de Evolución, Ecología Histórica y Ambiente; Argentina. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Filosofía y Letras; ArgentinaFil: Giardina, Miguel Angel. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional San Rafael. Instituto de Evolución, Ecología Histórica y Ambiente. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza. Instituto de Evolución, Ecología Histórica y Ambiente; ArgentinaFil: Otaola, Clara. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional San Rafael. Instituto de Evolución, Ecología Histórica y Ambiente. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza. Instituto de Evolución, Ecología Histórica y Ambiente; Argentina. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Filosofía y Letras; ArgentinaFil: Pompei, María de la Paz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto Superior de Estudios Sociales. Universidad Nacional de Tucumán. Instituto Superior de Estudios Sociales; ArgentinaFil: Peralta, Eva Ailén. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional San Rafael. Instituto de Evolución, Ecología Histórica y Ambiente. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza. Instituto de Evolución, Ecología Histórica y Ambiente; ArgentinaFil: Sugrañes, Nuria Andrea. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional San Rafael. Instituto de Evolución, Ecología Histórica y Ambiente. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza. Instituto de Evolución, Ecología Histórica y Ambiente; ArgentinaFil: Franchetti, Fernando Ricardo. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional San Rafael. Instituto de Evolución, Ecología Histórica y Ambiente. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza. Instituto de Evolución, Ecología Histórica y Ambiente; Argentina. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Filosofía y Letras; ArgentinaFil: Abbona, Cinthia Carolina. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional San Rafael. Instituto de Evolución, Ecología Histórica y Ambiente. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza. Instituto de Evolución, Ecología Histórica y Ambiente; Argentin

The chloroplast genome of Hyoscyamus niger and a phylogenetic study of the tribe Hyoscyameae (Solanaceae).

The tribe Hyoscyameae (Solanaceae) is restricted to Eurasia and includes the genera Archihyoscyamus, Anisodus, Atropa, Atropanthe, Hyoscyamus, Physochlaina, Przewalskia and Scopolia. Even though the monophyly of Hyoscyameae is strongly supported, the relationships of the taxa within the tribe remain unclear. Chloroplast markers have been widely used to elucidate plant relationships at low taxonomic levels. Identification of variable chloroplast intergenic regions has been developed based on comparative genomics of chloroplast genomes, but these regions have a narrow phylogenetic utility. In this study, we present the chloroplast genome sequence of Hyoscyamus niger and make comparisons to other solanaceous plastid genomes in terms of gene order, gene and intron content, editing sites, origins of replication, repeats, and hypothetical open reading frames. We developed and sequenced three variable plastid markers from eight species to elucidate relationships within the tribe Hyoscyameae. The presence of a horizontally transferred intron in the mitochondrial cox1 gene of some species of the tribe is considered here a likely synapomorphy uniting five genera of the Hyoscyameae. Alternatively, the cox1 intron could be a homoplasious character acquired twice within the tribe. A homoplasious inversion in the intergenic plastid spacer trnC-psbM was recognized as a source of bias and removed from the data set used in the phylogenetic analyses. Almost 12 kb of plastid sequence data were not sufficient to completely resolve relationships among genera of Hyoscyameae but some clades were identified. Two alternative hypotheses of the evolution of the genera within the tribe are proposed

Maximum Likelihood phylogenetic tree of the tribe Hyoscyameae based on 10 chloroplast markers (11,610 bp).

<p>Taxa in red contain the <i>cox1</i> intron and CCT (co-conversion tract); taxa in light blue lack the <i>cox1</i> intron; taxa in black were not tested for the <i>cox1</i> intron. Filled and empty squares indicate taxa with and without an inversion in the intergenic region <i>trnC-psbM</i>, respectively. Numbers represent support values: 100 bootstrap (BS) replicates of ML analysis (top left), 1000 bootstrap replicates of MP analysis (top right) and posterior probabilities (PP) of Bayesian Inference (bottom). BS values and PP are shown when >50% and >0.9, respectively.</p

Chloroplast genome of <i>Hyoscyamus niger</i>.

<p>Large and small single copy regions (LSC, SSC) and inverted repeats (IR) are indicated. Intron-containing genes are in bold face. Genes drawn inside and outside the circle are transcribed clockwise and counterclockwise, respectively. Genes belonging to different functional groups are marked with colors. Internal circle shows the %GC content across the cpDNA. A line is shown at GC content of 50%.</p