nucleotide variation and secondary structures of nuclear ribosomal its2 in phylogeny relationships of some wheat species

This research aimed to estimate the nucleotide polymorphism and point mutation/substitutions for its2 region in 12 different triticum and aegilops species, and to demonstrate their phylogenetic relationships. the aligned its2 dataset showed a total of 67 snps and transitions (75%) predominant over transversions (25%). the c/t transitions were observed at highest level in the studied species. the highest nucleotide substitutions occurred in its2 sequences of t. aestivum, t. turgidum, and a. speltoides that showed similar substitutions on the base sites 76, 193, 215, 230 and 241 (tccag changed to attta). t. boeticum and t. urartu showed similar substitutions on the base sites 85, 201, 231, 234 and 252 (gtgcc changed to agata). remarkably, the nucleotide of base site 146 was c in all triticum species, but t in all aegilops species. the substitution rate in a. neglecta, and a. umbellulata was zero, it was concluded that their its2 is conserved. the secondary structures of its2 in the studied species was similar to that of the other flowering plants with four helices and the variation in helices length. the helix iii had the longest length compared to the other helices. the length ranges of helices i, ii, iv varied from 9 (t. turgidum, and t. urartu) to 10, 11 (a. cylindrica) 13 and 6 (a. speltoides) and 10 (t. boeticum) paired bases, respectively. using pairwise its2 nucleotide comparisons, the closeness of a. caudata with a. cylindrica, t. boeticum with t. urartu, a. neglecta with a. umbellulata was observed. phylogeny trees classified 12 species into four main clades. the highest point mutations occurred in its2 sequences related to the species grouped in the first clade.

تغییرات نوکلئوتیدی و ساختارهای ثانویه ITS2 ریبوزوم هسته ای در روابط فیلوژنی برخی از گونه های گندم

این تحقیق با هدف تخمین چندشکلی نوکلئوتیدی و جهش نقطه‌ای یا جایگزینی‌ها در ناحیه ITS2 12 گونه مختلف Triticum و Aegilops و نشان دادن روابط فیلوژنتیکی آن‌ها انجام شد. داده‌های هم‌تراز شده ITS2 در مجموع 67 جایگاه SNP و نیز غالب بودن جایگزینی ترانزیشن (75٪) بر ترانسورژن (25٪) را نشان داد. جایگزینی ترانزیشن C/T  در گونه‌های مورد مطالعه، در بالاترین سطح مشاهده شد. بالاترین جایگزینی نوکلئوتیدی در توالی‌های ITS2  گونه‌های T. aestivum، T. turgidum  و A. speltoides رخ داد که جایگزینی‌های مشابهی را در جایگاه‌های بازی 76، 193، 215، 230 و 241 نشان دادند (تغییر TCCAG به ATTTA ). T. boeticum و T. urartu جایگزین‌های مشابهی را در جایگاه‌های بازی 85، 201، 231، 234 و 252 نشان دادند (تغییر GTGCC به AGATA). نکته قابل توجه این که جایگاه بازی 146 در تمام گونه‌های Triticum باز سیتوزین (C) بود، اما در همه گونه‌های Aegilops  باز تیمین (T) بود. میزان جایگزینی در A. neglecta و A. umbellulata صفر بود و نتیجه‌گیری شد که آن‌ها ITS2 محافظت شده‌تری دارند. ساختار ثانویه ITS2 ، در گونه‌های مورد مطالعه مشابه سایر گیاهان گلدار با چهار مارپیچ با تنوع در طول مارپیچ بود. مارپیچ III در مقایسه با سایر مارپیچ‌ها طولانی‌ترین طول را داشت. دامنه طول مارپیچ‌های  I، II،  IV  به ترتیب از 9 (T. turgidum  و T. urartu) تا 10، از 11 (A. cylindrica) تا 13 و 6 (A. speltoides) تا 10 (T. boeticum) جفت باز متغیر بود. با استفاده از مقایسات نوکلئوتید دوتایی ITS2، قرابت و خویشاوندی A. caudata با  A. cylindrica، T. boeticum  با  T. urartu،  A. neglecta با A. umbellulata مشاهده شد. درخت‌های فیلوژنی، 12 گونه را به چهار شاخه اصلی طبقه‌بندی کردند. بیشترین جهش نقطه‌ای در توالی‌های ITS2 مربوط به گونه‌های گروه‌بندی شده در شاخه اول رخ داده بود.