23
Αριστοτέλης Χ. Παπαγεωργίου Απόστολος Μανώλης Δήμητρα Γιασίτη Θεόδωρος Μουρατίδης Σταυρούλα Σταμέλλου Ανδρέας Δ. Δρούζας Ιωάννης Τσιριπίδης Reiner Finkeldey Δημοκρίτειο Πανεπιστήμιο Θράκης Εργαστήριο Δασικής Γενετικής, Ορεστιάδα Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης Εργαστήριο Συστηματικής Βοτανικής & Φυτογεωγραφίας, Θεσσαλονίκη Georg August Universität Göttingen Institute of Forest Genetics and Forest Tree Breeding, Göttingen Κατανομή απλοτύπων cpDNA της οξιάς στη Β.Α. Ελλάδα

Κατανομή απλοτύπων οξιάς στη ΒΑ Ελλάδα

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Οι μοριακοί δείκτες που βασίζονται στο χλωροπλαστικό DNA (cpDNA) μας δίνουν τη δυνατότητα να περιγράψουμε την κίνηση των περισσότερων φυτών μέσω του σπόρου και να βγάλουμε χρήσιμα συμπεράσματα για την τελευταία μαζική μετακίνηση των φυτών που συνέβη με την υποχώρηση των παγετώνων. Συνοψίζονται τα αποτελέσματα εργασιών των τελευταίων ετών σχετικά με την κατανομή των απλοτύπων cpDNA της οξιάς (Fagus sylvatica) στη Β.Α. Ελλάδα και γίνεται σύγκριση των χωρικών προτύπων που προκύπτουν με αυτά της Ελλάδας και της Ευρώπης γενικότερα. Προκύπτει ότι η μεταπαγετώδης εξελικτική πορεία του είδους στην περιοχή έρευνας είναι πολύπλοκη και πιθανόν να αφορά περισσότερους κύκλους παγετώνων και μεσοπαγετωδών διαστημάτων. Η συνολική εξέταση των αποτελεσμάτων αυτών οδηγεί σε αναθεωρημένα σενάρια πιθανής προέλευσης των σύγχρονων πληθυσμών οξιάς.

Citation preview

Page 1: Κατανομή απλοτύπων οξιάς στη ΒΑ Ελλάδα

Αριστοτέλης Χ. ΠαπαγεωργίουΑπόστολος Μανώλης

Δήμητρα ΓιασίτηΘεόδωρος ΜουρατίδηςΣταυρούλα ΣταμέλλουΑνδρέας Δ. ΔρούζαςΙωάννης Τσιριπίδης

Reiner Finkeldey

Δημοκρίτειο Πανεπιστήμιο ΘράκηςΕργαστήριο Δασικής Γενετικής, Ορεστιάδα

Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο ΘεσσαλονίκηςΕργαστήριο Συστηματικής Βοτανικής & Φυτογεωγραφίας, Θεσσαλονίκη

Georg August Universität GöttingenInstitute of Forest Genetics and Forest Tree Breeding, Göttingen

Κατανομή απλοτύπων cpDNA της οξιάς στη Β.Α. Ελλάδα

Page 2: Κατανομή απλοτύπων οξιάς στη ΒΑ Ελλάδα

Ταξινόμηση

Δύο υποείδη της Fagus sylvatica απαντώνται στην Ελλάδα

http://www.nurgapuukool.ee

Fagus sylvatica subsp. sylvatica

Fagus sylvatica subsp. orientalis

Christensen Ι. 1997. Fagus L. In: Strid, A. & Tan, Kit (eds.) Flora Hellenica Vol. 1. Koeltz, Königstein, DE.

Page 3: Κατανομή απλοτύπων οξιάς στη ΒΑ Ελλάδα

Fagus sylvatica

• Έχουν αναφερθεί γενετικές διαφορές ανάμεσα στα υποείδη σε cpDNA και AFLPs (Gailing & von Wuehlisch 2004) και ισοένζυμα (Gömory et al. 1999).

• Αναλύσεις γύρης και γενετικές έρευνες: παγετώδη καταφύγια– Ιταλία– Βαλκάνια – Άλλα καταφύγια

• Σλοβενία• Νότια Γαλλία

• Η σημερινή εξάπλωση της οξιάς στην Ευρασία είναι αποτέλεσμα της μεταπαγετώδους κίνησης από τα καταφύγια, με την τήξη των τελευταίων παγετώνων (πριν 15.000 χρόνια).

Page 4: Κατανομή απλοτύπων οξιάς στη ΒΑ Ελλάδα

Χλωροπλαστικό DNA (cpDNA)

• Μεταφέρεται στα περισσότερα φυτά μέσω του σπόρου– Δεν ανασυνδυάζεται– Έχει χαμηλό ρυθμό μεταλλάξεων– Μπορεί να αποκαλύψει την μεταπαγετώδη

κίνηση των φυτών• Δείκτες για την οξιά

– Εκκινητές SSR: ccmp4, ccmp7, ccmp10 (Weising & Gardner 1999)

– Δείκτες PCR-RFLPs

Page 5: Κατανομή απλοτύπων οξιάς στη ΒΑ Ελλάδα

Το cpDNA της οξιάς στην Ευρώπη

?

Page 6: Κατανομή απλοτύπων οξιάς στη ΒΑ Ελλάδα

Πρώτη έρευνα

στη Ροδόπη

Βιδάλη 2004, Papageorgiou et al. 2008

Page 7: Κατανομή απλοτύπων οξιάς στη ΒΑ Ελλάδα

Hatziskakis et al.

2009

3 ζεύγη εκκινητών

Page 8: Κατανομή απλοτύπων οξιάς στη ΒΑ Ελλάδα

Απλότυποι cpDNA

• Προσέγγιση απλοτύπων– Σαν ανεξάρτητες μονάδες

• Πολύπλοκη εικόνα – λείπουν οι φυλογενετικοί συσχετισμοί• Ίδιοι απλότυποι μπορεί να προκύπτουν από διαφορετικές

διαδικασίες (ομοπλασία)

– Με συνυπολογισμό των μεταξύ τους αποστάσεων• Περίεργες ομαδοποιήσεις• Σχέσεις μεταξύ απλοτύπων από παλαιότερους παγετώνες

– Ανάγκη για μια νέα προσέγγιση• Εξέταση για κάθε εκκινητή χωριστά• Ρυθμός μεταλλάξεων για κάθε τμήμα DNA• Μοναδικές ή επαναλαμβανόμενες μεταλλάξεις• Συνυπολογισμός της γεωγραφικής θέσης, της

γεωμορφολογίας, της βλάστησης της κάθε περιοχής και της συχνότητας των απλοτύπων

Page 9: Κατανομή απλοτύπων οξιάς στη ΒΑ Ελλάδα

Σχέσεις απλοτύπων

orientalisorientalis ??

ΠροσοτσάνηΠροσοτσάνη

ΠαγγαίοΠαγγαίο

?? ??

?? ΚομοτηνήΚομοτηνή

ΕυρώπηΕυρώπη

ΠίνδοςΠίνδος

Page 10: Κατανομή απλοτύπων οξιάς στη ΒΑ Ελλάδα

Σενάριο δημιουργίας απλοτύπων

Page 11: Κατανομή απλοτύπων οξιάς στη ΒΑ Ελλάδα

Σενάριο δημιουργίας απλοτύπων

Page 12: Κατανομή απλοτύπων οξιάς στη ΒΑ Ελλάδα

Σενάριο δημιουργίας απλοτύπων

Page 13: Κατανομή απλοτύπων οξιάς στη ΒΑ Ελλάδα

Δειγματοληψία μικρής κλίμακας

Orientalis

Page 14: Κατανομή απλοτύπων οξιάς στη ΒΑ Ελλάδα

Δειγματοληψία μικρής κλίμακας

Κομοτηνή

Page 15: Κατανομή απλοτύπων οξιάς στη ΒΑ Ελλάδα

Δειγματοληψία μικρής κλίμακας

Παγγαίο

Page 16: Κατανομή απλοτύπων οξιάς στη ΒΑ Ελλάδα

Δειγματοληψία μικρής κλίμακας

Προσοτσάνη

Page 17: Κατανομή απλοτύπων οξιάς στη ΒΑ Ελλάδα

Δειγματοληψία μικρής κλίμακας

unknown1

Page 18: Κατανομή απλοτύπων οξιάς στη ΒΑ Ελλάδα

Δειγματοληψία μικρής κλίμακας

unknown2

Page 19: Κατανομή απλοτύπων οξιάς στη ΒΑ Ελλάδα
Page 20: Κατανομή απλοτύπων οξιάς στη ΒΑ Ελλάδα
Page 21: Κατανομή απλοτύπων οξιάς στη ΒΑ Ελλάδα
Page 22: Κατανομή απλοτύπων οξιάς στη ΒΑ Ελλάδα

Συμπέρασμα

• Νέα προσέγγιση σχετικά με τα καταφύγια και τη μεταπαγετώδη κίνηση

• Πιθανό αποτέλεσμα 2-3 παγετωδών κύκλων• Πολλά μικρά καταφύγια με περιορισμένη

ανάπτυξη στα προστατευμένα φαράγγια• Πιθανή μόνιμη παρουσία της οξιάς εκεί

• Ανάγκη για έρευνα• Μηχανισμός μεταλλάξεων cpDNA SSR

• Συμπλήρωση δειγμάτων (~ 1000)

• Περισσότεροι δείκτες

• Συνδυασμός με στοιχεία βλάστησης / φυτογεωγραφίας

• Μελέτη και άλλων ειδών

Page 23: Κατανομή απλοτύπων οξιάς στη ΒΑ Ελλάδα

Ευχαριστώ!