Title (eng)
Evolution of the repeatome of several diploid and polyploid Prospero autumnale (Hyacinthaceae) genomes
Author
Hilal Aktas
Advisor
Hanna Schneeweiss
Assessor
Hanna Schneeweiss
Abstract (deu)
Der Prospero autumnale Komplex ist chromosomal sehr vielfältig und umfasst mehrere diploide Cytotypen mit unterschiedlichen Basischromosomenzahlen (x = 5, 6 und 7) und Genomgrößen sowie zahlreiche Auto- und Allopolyploide. Dadurch eignet er sich ideal zur Analyse der Genomevolution und der Rolle chromosomaler Veränderungen in der Artbildung. Die Analyse der repetitive DNA-Profile von zwei diploiden Cytotypen, B6B6 (x = 6) und B7B7 (x = 7), und ihren Gruppe I Allotetraploiden (2n = 25-28) ergab in allen Genomen ähnliche und hohe Anteile repetitiver DNA (ca. 75%). Der am häufigsten vorkommender Typ repetitiver DNA in allen drei Genomen war die Retrotransposon Superfamilie Ty1-copia (ca. 40%). DNA Transposone und tandemartige Wiederholungen machten nur einen kleinen Teil der Genome aus. Die Analyse ermöglichte die Identifizierung der Satelliten-DNA PaB6 und vier neuer Satelliten-DNAs, die alle nur einen kleinen Teil der Genome ausmachten. Die Kartierung der Satelliten-DNA PaB6 und zwei neuer Satelliten-DNAs, Pa138 und Pa147, in Genomen von diploiden Prospero autumnale sowie diploiden homoploiden Hybriden und Gruppe I-IV-Allotetraploiden unterschiedlicher genomischer Herkunft zeigte viele Polymorphismen. Die Lokalisierung der Satelliten-DNA PaB6 war konsistent mit früheren Analysen. Sie wurde nur in Chromosomen nachgewiesen, die von den Eltern B6B6 und Gruppe I geerbt wurden. Im Gegensatz dazu hatten die anderen beiden satDNAs einzigartige Loci-Verteilungsmuster und waren polymorph. Die Evolution des Prospero autumnale Komplexes wird nicht von morphologischen oder karyotypischen Veränderungen begleitet, sondern von Veränderungen repetitiven DNA-Elementen, insbesondere den Satelliten-DNAs, den dynamischsten Komponenten ihrer Genome.
Abstract (eng)
The Prospero autumnale complex is chromosomally very diverse encompassing several diploid cytotypes with varying basic chromosome numbers (x = 5, 6, and 7) and genome sizes as well as and many auto- and allopolyploids, thus making it an ideal system to analyze the evolution of genomes and the role of chromosomal change in species diversification. Analysis of the repeat profiles of two diploid cytotypes, B6B6 (x = 6) and B7B7 (x = 7), and their Group I allotetraploids (2n = 25-28) revealed similar and high proportions of repetitive DNA in all genomes (c. 75%). The most abundant repetitive DNA type in all three genomes was the retrotransposon superfamily Ty1-copia (c. 40%). DNA transposons and tandem repeats made up a small portion of the genomes. Analysis allowed for identification of satellite DNA PaB6 and four novel satellite DNAs, all of which made up only a small proportion of the genomes. The mapping of satDNA PaB6 and two novel satDNAs, Pa138 and Pa147, in Prospero autumnale diploid genomes as well as diploid homoploid hybrid and Group I-IV allotetraploids of different genomic origin revealed many polymorphisms. The localization of satDNA PaB6 was consistent with previous analysis. It was only detected in chromosomes inherited from the B6B6 and Group I parents. In contrast, the other two satDNAs had unique loci distribution patterns and were polymorphic. The evolution of the Prospero autumnale complex is not accompanied by morphological or karyotypic changes, but by changes in the repeatome, specifically satDNAs, most dynamic components of their genomes.
Keywords (deu)
Prospero autumnaleSatelliten DNARepetitive DNA ElementeRepeatExplorer2
Keywords (eng)
Prospero autumnale complexSatellite DNARepeatomeGenomevolutionFluorescence in situ hybridizationGenomic in situ hybridizationRepeatExplorer2
Subject (deu)
Type (deu)
Persistent identifier
https://phaidra.univie.ac.at/o:2071320
rdau:P60550 (deu)
71 Seiten : Illustrationen
Number of pages
72
Association (deu)
Title (eng)
Evolution of the repeatome of several diploid and polyploid Prospero autumnale (Hyacinthaceae) genomes
Author
Hilal Aktas
Abstract (deu)
Der Prospero autumnale Komplex ist chromosomal sehr vielfältig und umfasst mehrere diploide Cytotypen mit unterschiedlichen Basischromosomenzahlen (x = 5, 6 und 7) und Genomgrößen sowie zahlreiche Auto- und Allopolyploide. Dadurch eignet er sich ideal zur Analyse der Genomevolution und der Rolle chromosomaler Veränderungen in der Artbildung. Die Analyse der repetitive DNA-Profile von zwei diploiden Cytotypen, B6B6 (x = 6) und B7B7 (x = 7), und ihren Gruppe I Allotetraploiden (2n = 25-28) ergab in allen Genomen ähnliche und hohe Anteile repetitiver DNA (ca. 75%). Der am häufigsten vorkommender Typ repetitiver DNA in allen drei Genomen war die Retrotransposon Superfamilie Ty1-copia (ca. 40%). DNA Transposone und tandemartige Wiederholungen machten nur einen kleinen Teil der Genome aus. Die Analyse ermöglichte die Identifizierung der Satelliten-DNA PaB6 und vier neuer Satelliten-DNAs, die alle nur einen kleinen Teil der Genome ausmachten. Die Kartierung der Satelliten-DNA PaB6 und zwei neuer Satelliten-DNAs, Pa138 und Pa147, in Genomen von diploiden Prospero autumnale sowie diploiden homoploiden Hybriden und Gruppe I-IV-Allotetraploiden unterschiedlicher genomischer Herkunft zeigte viele Polymorphismen. Die Lokalisierung der Satelliten-DNA PaB6 war konsistent mit früheren Analysen. Sie wurde nur in Chromosomen nachgewiesen, die von den Eltern B6B6 und Gruppe I geerbt wurden. Im Gegensatz dazu hatten die anderen beiden satDNAs einzigartige Loci-Verteilungsmuster und waren polymorph. Die Evolution des Prospero autumnale Komplexes wird nicht von morphologischen oder karyotypischen Veränderungen begleitet, sondern von Veränderungen repetitiven DNA-Elementen, insbesondere den Satelliten-DNAs, den dynamischsten Komponenten ihrer Genome.
Abstract (eng)
The Prospero autumnale complex is chromosomally very diverse encompassing several diploid cytotypes with varying basic chromosome numbers (x = 5, 6, and 7) and genome sizes as well as and many auto- and allopolyploids, thus making it an ideal system to analyze the evolution of genomes and the role of chromosomal change in species diversification. Analysis of the repeat profiles of two diploid cytotypes, B6B6 (x = 6) and B7B7 (x = 7), and their Group I allotetraploids (2n = 25-28) revealed similar and high proportions of repetitive DNA in all genomes (c. 75%). The most abundant repetitive DNA type in all three genomes was the retrotransposon superfamily Ty1-copia (c. 40%). DNA transposons and tandem repeats made up a small portion of the genomes. Analysis allowed for identification of satellite DNA PaB6 and four novel satellite DNAs, all of which made up only a small proportion of the genomes. The mapping of satDNA PaB6 and two novel satDNAs, Pa138 and Pa147, in Prospero autumnale diploid genomes as well as diploid homoploid hybrid and Group I-IV allotetraploids of different genomic origin revealed many polymorphisms. The localization of satDNA PaB6 was consistent with previous analysis. It was only detected in chromosomes inherited from the B6B6 and Group I parents. In contrast, the other two satDNAs had unique loci distribution patterns and were polymorphic. The evolution of the Prospero autumnale complex is not accompanied by morphological or karyotypic changes, but by changes in the repeatome, specifically satDNAs, most dynamic components of their genomes.
Keywords (deu)
Prospero autumnaleSatelliten DNARepetitive DNA ElementeRepeatExplorer2
Keywords (eng)
Prospero autumnale complexSatellite DNARepeatomeGenomevolutionFluorescence in situ hybridizationGenomic in situ hybridizationRepeatExplorer2
Subject (deu)
Type (deu)
Persistent identifier
https://phaidra.univie.ac.at/o:2071801
Number of pages
72
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