Samuel V. Skibicki, Tina J. Ayers, Randall W. Scott, Craig F. Barrett
Systematic Botany 49 (3), 637-650, (19 November 2024) https://doi.org/10.1600/036364424X17267811220506
KEYWORDS: Amphiequatorial, ITS, plastid loci, polyploidy, systematics
Sanvitalia (Asteraceae), a New World endemic, is poorly understood from a phylogenetic perspective. While chromosome number variation is well documented for the genus, previous studies lack a phylogenetic context for chromosome number evolution, with one species, S. fruticosa, lacking a published chromosome count. We collected molecular sequence data from the nuclear ribosomal ITS region and three plastid loci from multiple individuals of each species of Sanvitalia and additional members of the Zinniinae to create phylogenetic trees and study the evolutionary history of the clade. A complete taxonomic treatment was produced as well as a dichotomous key to species. The first chromosome count for S. fruticosa was rendered (2n = 16) and a chromosome number analysis was completed using maximum likelihood methods that account for different modes of chromosome number change. Support for two separate whole genome duplication events in the genus is presented here. This study resulted in deeper understanding of the relationships within Sanvitalia and closely related genera, chromosome number evolution and genome duplication in Zinniinae, and the closest relative (S. ocymoides) of the enigmatic and amphiequatorial disjunct S. versicolor. We also provide support for the prior transfer of S. tenuis to Zinnia, and two new sections within Sanvitalia.
Sanvitalia (Asteraceae), un endémico del Nuevo Mundo, es poco comprendido desde una perspectiva filogenética. Si bien la variación del número de cromosomas está bien documentada para el género, estudios previos carecen de un contexto filogenético para la evolución del número de cromosomas, y una especie, S. fruticosa, carece de un recuento de cromosomas publicado. Recopilamos datos de secuencia molecular de la región ITS del ribosoma nuclear y tres loci de plástidos de múltiples individuos de cada especie de Sanvitalia y miembros adicionales de Zinniinae para crear árboles filogenéticos y estudiar la historia evolutiva del clado. Se produjo un tratamiento taxonómico completo así como una clave dicotómica para especies. Se realizó el primer recuento de cromosomas para S. fruticosa (2n = 16) y se completó un análisis del número de cromosomas utilizando métodos de máxima verosimilitud que tienen en cuenta diferentes modos de cambio en el número de cromosomas. Aquí se presenta el soporte para dos eventos separados de duplicacióndel genoma completo en el género. Este estudio resultó en una comprensión más profunda de; las relaciones dentro de Sanvitalia y géneros estrechamente relacionados, la evolución del número de cromosomas y la duplicación del genoma en Zinniinae, y el pariente más cercano (S. ocymoides) del enigmático y anfiequatorial disyuntiva S. versicolor. También brindamos apoyo para la transferencia previa de S. tenuis a Zinnia, y dos nuevas secciones dentro del Sanvitalia.