Forskningen om Cistanche-arter

Najibeh Ataeia,b, Gerald M. Schneeweissc,⁎, Miguel Angel Garcíad,e,1, Michael Kruger, Marcus Lehnerta, Jafar Valizadehf, Dietmar Quandta,⁎

a Nees Institute for Biodiversity of Plants, Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn, Meckenheimer Allee 170, 53115 Bonn, Tyskland

b Generaldirektoratet för jordbruksforskningsinstitutet i Afghanistan (ARIA), ministeriet för jordbruk, bevattning och boskap, Badam Bagh, Kabul, Afghanistan

c Institutionen för botanik och biologisk mångfaldsforskning, Wiens universitet, Rennweg 14, A-1030 Wien, Österrike

d Institutionen för biologi, University of Toronto i Mississauga, 3359 Mississauga, Kanada

e Real Jardín Botánico, CSIC, Plaza de Murillo 2, 28014 Madrid, Spanien f Biologiska institutionen, University of Sistan och Baluchistan, Zahedan, Iran

Kontakt:joanna.jia@wecistanche.com/ WhatsApp: 008618081934791

Abstrakt

Fylogenetiska samband mellan och inom icke-fotosyntetiska parasitlinjer är notoriskt dåligt kända, vilket negativt påverkar vår förståelse av parasitiska växter. Detta är också fallet förCistanche(Orobanchaceae), ett släkte från den gamla världen med cirka två dussin arter, vars släktskap ännu inte har behandlats med hjälp av molekylära fylogenetiska metoder. Här sluter vi oss till fylogenetiska samband inom släktet, med hjälp av ett taxonomiskt och geografiskt brett urval som täcker alla tidigare utmärkande infrageneriska grupper och de flesta av de för närvarande erkända arterna. En kombinerad matris av tre plastidmarkörer (trnL-trnF, inklusive trnL-intron och den intergeniska spacern (IGS), trnS-trnfM IGS och psbA-trnH IGS) och en nukleär markör (ITS) analyserades med maximal sparsamhet, maximal sannolikhet och Bayesiansk slutledning.Cistanchefaller in i fyra väl understödda och geografiskt differentierade klader: East Asian Clade, Northwest African Clade, Southwest Asian Clade och utbredda Clade. Av dessa motsvarar endast den östasiatiska Clade en tidigare erkänd taxonomisk sektion, medan de andra antingen innehåller medlemmar av två eller tre sektioner (Widespread Clade respektive Southwest Asian Clade) eller inte har erkänts taxonomiskt hittills (Northwest African Clade) . Medan den sydvästra asiatiska kladen uppvisar stark fylogenetisk struktur bland och delvis inom arter (den östasiatiska kladen och den nordvästra Afrikanska kladen är monospecifika), är den fylogenetiska upplösningen inom den utbredda kladen ofta låg och hämmas av skillnader mellan kärn- och plastidmarkörer. Både molekylära och morfologiska data indikerar att artdiversiteten i Cistanche för närvarande är underskattad.

Nyckelord:CistancheVärd, Orobanchaceae, Parasit, Fylogeni, Systematik, Taxonomi

Cistanche herba Extraktpulver från Chengdu Wecistanche

1. Introduktion

Orobanchaceae är ett utmärkt modellsystem för att studera utvecklingen av parasitism i växter och de underliggande fenotypiska och genetiska modifieringarna (Westwood et al., 2010, Wickett et al., 2011). De är också ett exempel på hur molekylär data framgångsrikt har förbättrat vår förståelse av fylogenetiska samband. Baserat på molekylära studier har familjeomfattningen förändrats avsevärt och intergeneriska relationer har modifierats (Wolfe et al., 2005; Bennett och Mathews, 2006; Park et al., 2008; McNeal et al., 2013; Fu et al., 2017; Li et al., 2019). De bredaste och mest omfattande fylogenetiska analyserna av Orobanchaceae hittills är av McNeal et al. (2013), som använde en kombinerad datamängd av fem markörer (nukleär: ITS, PHYA, PHYB; plastid: matK och rps2) som omfattar mer än 50 släkten av familjen. Trots dessa framsteg har många släkten inte inkluderats i molekylära studier och förblir oplacerade (Schneeweiss, 2013). Dessutom är fylogenetiska samband inom släkten, särskilt i taxonomiskt svåra icke-fotosyntetiska parasitgrupper, fortfarande dåligt utforskade.

En grupp i behov av en mer grundlig fylogenetisk undersökning är det icke-fotosyntetiska rot-parasitiska släktetCistanche. Det är ett potentiellt givande objekt för att studera utvecklingen av stora genom (mycket större kromosomer och motsvarande mycket större genomstorlek än i närbesläktade linjer: Schneeweiss et al., 2004b; Weiss-Schneeweiss et al., 2006; Wicke, 2013), reduktiv evolution av plastidgenom (Li et al., 2013; Wicke et al., 2013, 2016; Liu et al., 2020), eller artdiversitet och biogeografi i torra områden, men någon av dessa forskningsvägar är för närvarande hämmad av dåliga förståelse av artförhållanden på grund av bristen på grundliga fylogenetiska data. De få studier som inkluderar Cistanche fokuserar på utvecklingen av plastidgenomet (Li et al., 2013; Wicke et al., 2013, 2016) eller relationerna mellan arter som används i traditionell kinesisk medicin (Tomari et al., 2002, 2003) ; Han et al., 2010; Sun et al., 2012; Zheng et al., 2014), och är taxonomiskt mycket begränsade. Likaså inkluderar fylogenetiska studier riktade på familjenivå eller inriktade på besläktade släkten, såsom Orobanche, endast en eller ett fåtal representanter förCistanche(Young et al., 1999; Schneeweiss et al., 2004a; Wolfe et al., 2005; Park et al., 2008; McNeal et al., 2013; Schneeweiss, 2013; Li et al., 2017, 2019). Det visar deras resultatCistancheär nära besläktad med andra icke-fotosyntetiska parasitsläkten, såsom Orobanche, Phelipanche, Conopholis eller Epifagus (clade III of McNeal et al., 2013; Orobanche-Phelipanche clade of Schneeweiss, 2013), men dess exakta fylogenetiska placering har inte varit helt fast (Schneeweiss, 2013).

Den senaste monografin av hela släktet är av Beck-Mannagetta (1930). Baserat på blomkålsform och brakteolnummer särskiljde han fyra sektioner: (i) C. sect.Cistanchellamed den enskilda arten C. ridgewayana; (ii) C. sect. Ett ämne med den enskilda artenCistancheSinensis; (iii) C. sect. Heterocalyx, med tre arter (C. fissa, C. ambigua och C. rosea); (iv) C. sect.Cistanche(nomenklaturen felaktigt namngiven sekt. Eucistanche av Beck Mannagetta, 1930) innehåller de återstående 12 arterna. Senare taxonomiska behandlingar, vanligtvis inom ramen för nationella floror, lägger till ett fåtal nya arter och modifierar delvis omskrifter av ofta morfologiskt varierande och därmed taxonomiskt komplexa arter som redan erkänts av BeckMannagetta (1930) så att för närvarande cirka 26 arter accepteras (The Plant List, http://www.theplantlist.org, bedömd den 6 december 2017). Släktet är brett spritt i torra områden i den gamla världen från de makaronesiska öarna och västra Afrika till centrala och östra Asien, med centrum för den högsta artmångfalden i sydvästra Asien och Mellanöstern (Beck-Mannagetta, 1930). Liksom andra icke-fotosyntetiska släkten av Orobanchaceae, kännetecknas Cistanche av morfologisk reduktion, särskilt av vegetativa karaktärer (Rodrigues et al., 2011; Schneeweiss, 2013), så att de flesta diagnostiska karaktärerna kommer från blomställning och blommor (form och indumentum hos blommor). högblad och brakteoler, blomkålens struktur och indumentum, blomfärg, form och indumentum hos ståndarknappar), av vilka några är dåligt bevarade på herbarieexemplar. Bristen på en heltäckande taxonomisk behandling som täcker alla för närvarande erkända arter, dålig representation i samlingar, särskilt från mindre utforskade områden, och brist på taxonomiskt användbara morfologiska karaktärer bidrar till den otillräckligt kända och okonsoliderade taxonomin förCistanchearter.

I denna studie etablerar vi fylogenetiska samband inomCistanchesom grund för ett fylogenetiskt prediktivt taxonomiskt system. För detta ändamål samlar vi in ​​sekvensdata från snabbt utvecklande och väletablerade plastidmarkörer såväl som nukleära ITS-sekvenser från en taxonomiskt och geografiskt omfattande provtagning och analyserar de som använder maximal sparsamhet, maximal sannolikhet och Bayesianska metoder. Specifikt vill vi (i) testa hypoteser om samband som antyds av klassificeringen av Beck-Mannagetta (1930), dvs om hans sektioner utgör monofyletiska grupper, och (ii) testa om morfologiskt och taxonomiskt komplexa arter som C. phelypaea och C. tubulosa bildar naturliga grupper.

2. Material och metoder

2.1. Växtmaterial

189 prover (nyuppsamlade, herbariummaterial eller sekvenser från GenBank) inkluderades, motsvarande 17 tidigare identifieradeCistanchearter plus sju utgruppstaxa (en accession av Conopholis Americana, Phelipanche jfr Iberica, två accessioner av Orobanche cernua, en vardera av O. anatolica, O. densiflora och O. Transcaucasia). Ett urval avCistanchesyftar till en bred geografisk täckning för varje art i släktet. Artidentifieringen baserades på den taxonomi som användes vid monografiska behandlingar och i floror (Beck Mannagetta, 1930; Zhang och Tzvelev, 1998), och betecknade morfologiskt avvikande typer som art affinis ("aff. artnamn") eller, där beskrivningen av en ny underarter förväntas (en taxonomisk behandling av hela släktet är under förberedelse), som "subsp. nov."; för prover från GenBank, för vilka vi inte kunde kontrollera herbariekupongerna, bibehölls den taxonomiska beteckningen som användes av de ursprungliga författarna. Utgruppens taxa valdes i enlighet med vår nuvarande kunskap om relationer inom Orobanchaceae (Schneeweiss et al., 2004a; McNeal et al., 2013; Schneeweiss, 2013). Lokalitet och voucherinformation inklusive GenBank-åtkomstnummer anges i tilläggstabell S1.

2.2. DNA-isolering och sekvensering

Extraktion av genomiskt DNA från nyligen insamlad silikagel-torkad kronbladsvävnad följde CTAB-protokollet (Doyle och Doyle, 1987). Majoriteten av herbariematerialet isolerades antingen med DNeasy Plant Mini Kit (Qiagen, Hilden, Tyskland) eller NucleoSpin Plant II (Macherey-Nagel, Düren, Tyskland). Ungefär 50 mg torkat material homogeniserades med användning av en mixerkvarn (Retsch MM200, Haan, Tyskland) vid 30 Hz under 3 minuter följt av inkubation i 700 ul extraktionsbuffert i minst en timme vid 65 grader. Därefter användes CTAB-protokollet eller protokollen som tillhandahålls av kittillverkarna.

Genomiskt DNA lagrades vid -80 grader och spädningar användes för senare amplifiering. Tre plastidmarkörer (trnL-F, inklusive trnL-intronet och den intergeniska spacern (IGS), trnS-FM IGS och psbA-trnH IGS), belägna i plastidgenomets stora enkelkopia (LSC) och kärnan interna transkriberade spacers (ITS1 och ITS2 plus den mellanliggande 5.8S rDNA-genen) selekterades för fylogenetiska slutsatser. Plastidmarkörerna har upprepade gånger visat sig vara väl lämpade för fylogenetiska studier på artnivå (Borsch och Quandt, 2009). Dessutom har psbA-trnH redan använts för DNA-streckkodning av kinesiskaCistanchetaxa (Han et al., 2010; Sun et al., 2012; Zheng et al., 2014). Den nukleära ITS-regionen valdes som en tekniskt lättillgänglig kärnkraftsmarkör som trots flera potentiella problem (Álvarez och Wendel, 2003) framgångsrikt har tillämpats i ett flertal fylogenetiska studier med fokus på artförhållanden (Baldwin et al., 1995; Álvarez och Wendel , 2003; Bailey et al., 2003) inklusive Orobanche och relaterade släkten (t.ex. Schneeweiss et al., 2004a; McNeal et al., 2013). Dessutom har ITS2 även använts för DNA-streckkodning iCistanche(Han et al., 2010; Sun et al., 2012; Zheng et al., 2014; Wang et al., 2018). TrnL-F-regionen amplifierades med användning av primrarna C och F (Taberlet et al. 1991). I vissa fall, såsom för gammalt och förmodat nedbrutet material, amplifierades regionen i två separata fragment, dvs med användning av primerpar C och D (Taberlet et al., 1991) och primerpar trnL460F (Worberg et al., 2007) och F (Taberlet et al., 1991). trnS-trnfM IGS amplifierades med användning av trnS(UAG)-pF1 (5'- ACTATACCGGTTTTCAAGGCCG-3') och trnfM(CAU)-pR1 (5'-TAG AGC AGTTTGGTAGCTCGCA-3'cke; SCK; Münster, pers. comm.), psbAtrnH IGS med användning av primers av Kress et al. (2005). PCR-profilen för plastidmarkörerna inkluderade ett initialt denatureringssteg på 5 minuter vid 94 grader, följt av 30 cykler vardera med 1 minut vid 94 grader, 1 minut vid 55 grader, 90 sekunder vid 72 grader och ett slutligt förlängningssteg på 7 min vid 72 grader. ITS-regionen amplifierades med hjälp av primrarna ITS4 och ITS5 (White et al., 1990) med en amplifieringsprofil på 5 minuter vid 94 grader följt av 40 cykler vardera med 1 minut vid 94 grader, 1 minut vid 48 grader med en tid- ökning med plus 4 s per cykel, 45 s vid 68 grader och ett sista förlängningssteg på 7 min vid 68 grader . Misslyckade PCR upprepades med interna primers 5.8S106-R (5'-AGGCGCA ACTTGCGTTCAAA -3′) och 5.8S32-F (5'-GCATCGATGAAGAACGT AGC-3′; D. l. Nickrent, Southern Illinois University, USA, pers. komm.) i kombination med respektive externa primers ITS5 och ITS4. PCR-reaktioner utfördes i en volym av 25 ul och inkluderade 1,5 UGoTaq Flexi DNA-polymeras (Promega, Madison, USA), 0–0,2 M betainmonohydrat, 0,4 µM av varje framåtriktad och omvänd primer, 0,15 mM dNTPs (Carl Roth, Karlsruhe, Tyskland), 1 mM MgCl2 i 1xGoTaq Flexi-buffert, 1 ul genomiskt DNA med okänd koncentration och vatten. För vissa mycket nedbrutna herbariummaterial användes Ready-To-Go PCRBeads (Amersham-Pharmacia Biotech, Amersham, UK) enligt tillverkarens instruktioner. Som vanligt krävs för DNA-isolat av herbariummaterial tillsattes PCR-tillsatser såsom 1 ul PVP-40(10–40 procent) och/eller 5 ul förstärkarlösning P (5×; PeqLab, Erlangen, Tyskland) till reaktionerna på bekostnad av vatten. Amplifieringsprodukter gelrenades på en 1-procentig agarosgel med användning av PeqLab PCR-reningskit (Peqlab) eller snabb PCR-reningskit (Qiagen). För kapslade ITS-PCR-produkter på < 300="" bp="" (amplifiering="" från="" herbariummaterial,="" som="" ofta="" är="" förorenat="" med="" svampar),="" valdes="" en="" högre="" gelkoncentration="" (1,4="" procent)="" och="" längre="" körtider.="" renade="" pcr-produkter="" sekvenserades="" av="" macrogen="" (seoul,="" korea)="" med="" amplifieringsprimrarna="" och="" de="" ytterligare="" interna="" primrarna="" som="" nämns="" ovan,="" där="" så="">

cistanche wirkung

2.3. Sekvensanpassning, indelkodning och fylogenetiska analyser

DNA-sekvenser sattes ihop och justerades med användning av PhyDE 0.97 (Müller et al., 2006). Efter Olsson et al. (2009), områden med osäker homologi (mutationshotspots) kommenterades i PhyDE och togs bort från analyserna. Inversioner isolerades positionsmässigt i anpassningen och inkluderades som omvänt komplement som tidigare föreslagits (Quandt et al., 2003; Borsch och Quandt; 2009). Indelar kodades med enkel indel-kodning (SIC; Simmons och Ochoterena, 2000) som implementerats i SeqState 1.25 (Müller, 2005) och lades till som en extra datapartition. I alla datamatriser behandlades sekvensluckor som saknade data och inriktade positioner behandlades som lika viktade.

Analyser utfördes på tre sekvensdatauppsättningar motsvarande sammanlänkade plastidmarkörer, ITS, och kombinerade data (plastid- och nukleära markörer kombinerade), var och en med eller utan indelar, vilket resulterade i att totalt sex datauppsättningar analyserades. Före de kombinerade analyserna screenades datauppsättningar med enstaka markörer för inkongruenser mellan markörer via separat analys av varje enskilt lokus i MrBayes med standardinställningarna (data visas inte). Maximal parsimony-analyser (MP) av den sammanlänkade nukleotidmatrisen med och utan den bifogade indel-matrisen utfördes i PAUP* 4.0b10 (Swofford, 1999) med hjälp av parsimony-spärren (Nixon, 1999) via kommandofilerna som genererades av PRAP2 (Müller, 2004). Följande spärrinställningar användes: 200 iterationer med 25 procent av positionerna slumpmässigt uppviktade (vikt=2) i varje replikat och 10 slumpmässiga additionscykler. Maximal likelihood (ML) analyser av den sammanlänkade nukleotidmatrisen

med och utan den bifogade indel-matrisen, utfördes med RAxML 8 (Stamatakis, 2014) med användning av GTRCAT-modellen. För både MP- och ML-analyser uppskattades stödet via bootstrapping (Felsenstein, 1985) med 10,000 replikat. Bayesianska slutledningar (BI), utförda på alla sex datamängder (enkla och sammanlänkade markörer, med och utan indelar kodade) utfördes med MrBayes 3.2.2 (Huelsenbeck och Ronquist, 2001; Ronquist och Huelsenbeck, 2003) med användning av GTR plus Γ plus Jag modellerar för nukleotidpartitionen (två olänkade modeller i fallet med den kombinerade datamängden) och restriktionsplatsmodellen (F81-som; Felsenstein, 1981) för indel-partitionen med standardprioriteringar. Sex körningar med 10 miljoner generationer vardera och fyra kedjor vardera (en kall och tre uppvärmda kedjor med standarduppvärmning) kördes parallellt, var 1000:e generation. De första 25 procenten kasserades som inbränning, vilket var långt efter att kedjorna hade nått stationaritet, som identifierats i Tracer v.1.7.1 (Rambaut et al., 2018). Träd redigerades med hjälp av TreeGraph2 (Stöver och Müller, 2010).

3. Resultat

Egenskaper för den fullständiga datamängden, där inga positioner togs bort, och för datauppsättningen, där hotspots (för detaljer om dessa, se tilläggstabell S2) har tagits bort (mononukleotidupprepningar) eller återvänt (hårnålsassocierade inversioner), ges i tabellen 1. De flesta indelar i datasetet var upprepningar av intilliggande fragment (dvs enkla sekvensupprepningar [SSR]), med en längd från 2 till 20 nukleotider (data visas inte). Dessutom, i psbA-trnH-spacern, observerades en deletion av 1148 bp i den inriktade matrisen i C. aff. fissa 2, motsvarande en minskning av sekvenslängden till 20 procent av medellängden.

Vi observerade inga signifikanta inkongruenser bland fylogenetiska relationer härledda från enstaka plastidmarkörer (data visas inte), men mellan sammanlänkade plastidmarkörer och den nukleära markören (kompletterande Fig. S1-S2). Dessa återfanns mestadels i kladden inklusive bland annat C. phelypaea ochCistanchetubulosa (dvs. den utbredda kladden: se nästa stycke), som kännetecknades av en övergripande ytlig nivå av divergens (se filogram i fig. 1). Det fanns inga signifikanta avvikelser mellan träd härledda från datamängder med eller utan kodningsindex; Men med hjälp av indel-information ökade den totala topologiska upplösningen, medan dess inverkan på stödvärden var tvetydig (Fig. 1, Kompletterande Fig. S1-S3).

De fylogenetiska träden erhållna från ML och BI baserade på kombinerade plastid- och nukleära markörer, båda med indels (ML log-likelihood-poäng på -21272,719; harmoniskt medelvärde av log-likelihood-poäng från BI på -21432,751) och utan indels (ML log-likelihood-poäng poäng på -17135,239; harmoniskt medelvärde av log-sannolikhetspoäng från BI på -17654,075), var starkt kongruenta och gav ett välupplöst träd (Fig. 1). I det följande kommer vi att fokusera på resultat från de kombinerade analyserna, med hänvisning till enkelmarkörsanalyser (konkatenerad plastid kontra nukleär) endast vid betydande avvikelser. De kombinerade analyserna identifieradeCistanchesom en monofyletisk grupp, även om den endast stöds svagt (ML 61/ < 50;="" bi="" 0.77/0.91;="" stödvärden="" från="" analyser="" med="" kodade="" indelar/utan="" kodade="" indelar).="" i="" mp-analys,="" position="" c.="" sinensis="" med="" avseende="" på="">Cistanchearter och utgruppen taxa var olösta (kompletterande fig. S3).Cistancheföll i fyra stora välunderstödda klader (fig. 1, tilläggsbild S3), hädanefter hänvisade till som östasiatiska clade, sydvästra asiatiska clade, nordvästra afrikanska clade och utbredda clade, respektive. Den östasiatiska Clade, som endast innehöll C. Sinensis (MP 100/100; ML 100/100; BI1.00/1.00) från Kina och Mongoliet, ansågs vara syster till resten avCistanche(MP 100/100; ML 100/100; BI 1.00/1.00). The Southwest Asian Clade (MP 100/100; ML 100/100; BI 1.00/1.00), som omfattar flera arter från sydvästra till centrala Asien, var syster till kladden (MP 100/100; ML 100/100; BI 1.00/1.00) inklusive den nordvästra Afrikanska kladen och den utbredda kladen. Den nordvästra Afrikanska Clade (MP 100/100; ML 100/100; BI 1.00/1.00) innehöll endast en art begränsad till nordvästra Afrika, den utbredda Clade (MP 100/100; ML 100/100; BI 1.00) inkluderades/1. ett tiotal arter som tillsammans har en bred utbredning från Europas och Afrikas atlantkuster till centrala Asien.

I den sydvästra asiatiska Clade var den fylogenetiska strukturen uttalad (Fig. 1, Kompletterande Fig. S3). Clade A (MP 98/100; ML 100/100; BI 1.00/1.00) inkluderade endast C. ambigua, som delas in i två geografiskt separata undergrupper, en (MP 79/1{{30}}; ML 75/ < 50;="" bi="" 1.00="">< 50)="" som="" uteslutande="" innehåller="" anslutningar="" från="" nordöstra="" iran,="" den="" andra="" (mp="" 75/51;="" ml="" 82/="">< 50;="" bi="" 1.00/0.="" 51)="" med="" några="" anslutningar="" från="" norra="" iran="" samt="" två="" anslutningar="" från="" sydvästra="" afghanistan.="" clade="" a="" var="" syster="" (mp="" 70/52;="" ml="" 69/="">< 50;="" bi="" 1.00/0.93)="" till="" c.="" ridgewayana="" från="" afghanistan.="" efterföljande="" systergrupp="" (mp="" 98/="" 99;="" ml="" 100/100;="" bi="" 1.00/1.00)="" var="" klass="" b="" (mp="" 62/68="" ;="" ml="" 75/79;="" bi="" 0.97/1.00)="" som="" omfattar="" anslutningarna="" till="" c.="" aff.="" ridgewayana.="" inom="" clade="" b="" motsvarade="" fylogenetisk="" struktur="" geografi,="" eftersom="" accessioner="" från="" nordvästra="" och="" centrala="" iran="" (aff.="" ridgewayana="" 2)="" bildade="" en="" subclade="" häckad="" inom="" en="" grad="" av="" accessioner="" från="" huvudsakligen="" centrala="" och="" södra="" iran="" (aff.="" ridgewayana="" 1).="" relationer="" mellan="" accessioner="" av="" c.="" ridgewayana="" sl="" (c.="" ridgewayana="" och="" c.="" aff.="" ridgewayana)="" skilde="" sig="" dock="" mellan="" markörer:="" medan="" c.="" ridgewayana="" sl="" antogs="" som="" monofyletisk="" utan="" någon="" understödd="" intern="" struktur="" av="" its-data="" (tilläggsbild="" s2)="" ,="" ansågs="" det="" vara="" parafyletiskt="" av="" plastiddata="" med,="" jämfört="" med="" den="" kombinerade="" analysen,="" bytta="" positioner="" för="" c.="" aff.="" ridgewayana="" 1="" och="" c.="" aff.="" ridgewayana="" 2.="" den="" efterföljande="" systergruppen="" till="" claden="" inkluderar="" c.="" ambigua="" och="" c.="" ridgewayana="" sl="" (mp="" 74/60;="" ml="" 96/93;="" bi="" 1.00/1.00)="" var="" clade="" c="" (mp="" 100/100;="" ml="" 100/100;="" bi="" 1.00/1.00)="" som="" innehåller="" c.="" aff.="" fissa="" 1="" från="" afghanistan.="" de="" efterföljande="" systergrupperna="" var="" (i)="" den="" enda="" anslutningen="" av="" c.="" aff.="" fissa="" 2="" från="" azerbajdzjan="" (mp="" 57/100;="" ml="" 84/85;="" bi="" 0,88/0,57),="" (ii)="" kladd="" d="" (mp="" 100/100;="" ml="" 100/100;="" bi="" 1,00/1,00)="" omfattande="" c.="" salsa="" från="" sydvästra="" asien="" och="" från="" kina="" (mp="" 100/100;="" ml="" 80/90;="" bi="" 0,99/0,99)="" och="" (iii)="" klass="" e="" (mp="" 100/100;="" ml="" 100/100;="" bi="" 1,00/1,00)="">Cistanchedeserticola från Kina och Mongoliet (MP 100/100; ML 100/100; BI 1.00/1.00).

Fig. 2. Karakteristiska blom- och blomkålsformer för utvalda medlemmar av den östasiatiska kladden (J), den sydvästra asiatiska kladen (F–I), den nordvästra Afrikanska kladen (K) och den utbredda kladen (A–E, L– M) av Cistanche. (A) C. senegalensis, (B) C. flava, (C) C. tubulosa subsp. tubulosa, (D) C. violacea, (E) C. phelypaea subsp. nov., (F) C. fissa, (G) C. salsa, (H) C. ridgewayana, (I) C. ambigua, (J) C. Sinensis, (K) C. spec. nov., (L) C. rosea, (M) C. laxiflora.

I den utbredda Clade var förhållandena ibland tvetydiga på grund av låg upplösning av kärndata samt avvikelser mellan plastid- och nukleära markörer (kompletterande Fig. S1-S2). Dessa gällde inte bara ställningen för enskilda anslutningar (t.ex. C. Senegalese ED1096,Cistanchetubulosa subsp. tubulosa ED891) men också omfattningen av större underkläder. Till exempel, medan plastiddata drog slutsatsen att C. Rosea var en väl understödd syster till den återstående arten (BI 1.00; tilläggsbild S1), antydde nukleära data att den var medlem av en klad (BI 1. 00) inklusive alla arter utom C. phelypaea, C. violacea och de flesta accessioner av C. lutea (tilläggsbild S2). Följaktligen var relationer mellan stora klader (klad F–J) som härleddes från de kombinerade analyserna ofta dåligt lösta och dåligt stödda (Fig. 1). Det enda undantaget var clade F (MP 100/100; ML 100/100; BI 1.00/1.00), innehållande C. rosea från Arabiska halvön (i ITS-analysen inkluderade den motsvarande och endast svagt stödda kladden dessutom accessionen ED1096 av C. senegalensis: Tilläggsbild S2), vars systergruppsförhållande till kladden (MP 99/94; ML 98/99; PP 1,00/0,99) som omfattade de återstående arterna (klädsel G–J; Fig. 1) var väl understödd.

herba cistanches

Clade G (MP 63/99; ML 84/54; BI 1.00/ < 50)="" innehöll="" c.="" laxiflor="" från="" iran="" och="" afghanistan="" tillsammans="" med="" två="" accessioner="" av="" c.="" tubuli="" från="" kina="" (gb1="" och="" gb2).="" inom="" kladden="" g="" var="" c.="" laxiflora="" parafyletisk,="" eftersom="" subcladen="" av="" de="" två="" c.="" tubulosa-accessionerna="" (mp="" 98/65;="" ml="" 99/73;="" bi="" 1.00/0.77)="" grupperade="" i="" en="" kladd="" (mp="" 54/="">< 50;="" ml="" 60/91;="" bi="" 1.00/1.00)="" med="" tillträden="" av="" c.="" laxiflora="" från="" norra="" och="" södra="" iran="" samt="" afghanistan="" (mp="" 85/="">< 50;="" ml="">< 50/50;="" bi="">< 0,50/0,74)="" med="" undantag="" för="" anslutningar="" av="" c.="" laxiflora="" från="" centrala="" iran="" som="" bildar="" en="" separat="" klad="" (mp="" 99/95;="" ml="" 99/95;="" bi="" 1.="">

Clade H (MP stöds inte; ML 97/50; PP 1.00/ < 50)="" innehöll="" c.="" senegalensis="" (östra="" afrika)="" och,="" kapslad="" däri,="" en="" monofyletisk="" men="" ändå="" stöds="" inte,="" c.="" flava="" (sydvästra="" asien)="" och="" en="" subclade="" (mp="" 90/73;="" ml="" 86/69;="" bi="" 0.79/0.86)="" som="" omfattar="" anslutningar="" till="" c.="" aff.="" tubulosa="" från="" södra="" arabiska="" halvön="" (oman,="" jemen).="" bevis="" för="" clade="" h="" kom="" huvudsakligen="" från="" plastiddata="" enbart="" eftersom="" c.="" flava="" i="" its="" ansågs="" vara="" nära="" relaterad="" till="" c.="" laxiflora="" och="" relationer="" mellan="" c.="" senegalensis="" och="" c.="" tubulosa="" förblev="" olösta="" (kompletterande="" fig.="" s2).="" i="" kladden="" h="" var="" inte="" bara="" släktskapen="" mellan="" c.="" tubulosa="" och="" c.="" flava="" och="" c.="" senegalensis="" dåligt="" lösta="" och="" dåligt="" stödda,="" utan="" också="" de="" bland="" släktlinjerna="" inom="" c.="" senegalensis="" och="" inom="" c.="" flava,="" det="" enda="" undantaget="" är="" en="" subclade="" av="" fyra="" c.="" flava-accessioner="" (flava="" subsp.="" nov.)="" från="" norra="" iran="" (mp="" 100/97;="" ml="" 100/99;="" bi="">

Clade I (MP stöds inte; ML 62/54; PP 1.00/ < 0.50)="" innehöll="" uteslutande="" accessioner="" av="" c.="" tubulosa,="" som="" täckte="" ett="" brett="" geografiskt="" område="" från="" kap="" verdeöarna="" och="" mali="" via="" den="" arabiska="" halvön="" och="" iran="" till="" pakistan="" och="" indien.="" bevis="" för="" kladden="" h="" kom="" också="" huvudsakligen="" från="" enbart="" plastiddata,="" eftersom="" denna="" grupp="" i="" its="" ansågs="" vara="" parafyletisk="" och="" ofta="" olöst="" med="" avseende="" på="" c.="" rosea="" (clade="" f),="" c.laxiflora="" (clade="" g)="" såväl="" som="" c.="" senegalensis="" och="" c.="" flava="" (klädsel="" h).="" den="" fylogenetiska="" strukturen="" i="" clade="" i="" var="" generellt="" svag="" och="" visade="" inget="" tydligt="" geografiskt="">

Clade J (MP 92/53; ML 97/87; PP 1.00/0.99) innehöll C. lutea sl (dvs. inklusive C. lutea, C. aff. lutea 1 och C. aff. lutea 2; Makaronesiska öarna och Medelhavet) och, häckade däri, C. Brunner (västra Afrika), C. phelypaea (Makaronesiska öarna, Atlanten och Medelhavets kustområden i Afrika och sydvästra Europa) och C. violacea ( norra Afrika).Cistanchephelypaea (MP 100/98; ML 100/100; BI 1.00/1.{{ 31}}0) bildades tillsammans med en grad av C. lutea sl (accessioner från hela denna arts utbredningsområde) plus två accessioner av C. violaceus (ED807 och ED1{{ 41}}12 från Saudiarabien respektive Jordanien) och hybriden av C. aff. lutea 1 och C. violacea, en kladd med svagt stöd (MP 55/-; ML 76/67; BI 0.64/ < 0.50)="" som="" var="" en="" syster="" (mp="" 90/53;="" ml="" 97/92;="" bi="" 0.96/0.89)="" till="" en="" klad="" (mp="" 68/58;="" ml="" 93/82;="" bi="" 0.90/0.63)="" inklusive="" alla="" utom="" de="" två="" tidigare="" nämnda="" tillträden="" av="" c.="" violacea.="" till="" skillnad="" från="" c.="" violacea,="" där="" en="" geografisk="" uppdelning="" i="" en="" vitt="" spridd="" kladd="" (mp="" 53/70;="" ml="" 84/85;="" bi="" 0,92/="" 0,59)="" och="" en="" uteslutande="" marockansk="" klad="" (mp="" 92/93;="" ml="" 99/99;="" bi="" 1="" .00/0,95)="" hittades,="" var="" den="" fylogenetiska="" och="" geografiska="" strukturen="" i="" c.="" lutea="" sl="" och="" c.="" phelypaea="" begränsade.="" de="" återstående="" accessionerna="" av="" c.="" lutea="" (alla="" från="" västra="" afrika)="" plus="" c.="" brunneri="" (endast="" en="" enstaka="" accession="" inkluderade)="" utgjorde="" ett="" betyg="" vid="" basen="" av="" clade="" j="" på="" grund="" av="" positionen="" för="" c.="" lutea-accessionen="" från="" niger="" (ed726)="" utanför="" clade="" (mp="" 94/60,="" ml="" 95/69;="" bi="" 1.00/0.99)="" bildad="" av="" de="" andra="" anslutningarna.="" slutsatsen="" av="" denna="" c.="" lutea-grad="" berodde="" sannolikt="" på="" diskrepanser="" mellan="" plastid-="" och="" its-data.="" närmare="" bestämt,="" från="" plastiddata,="" antogs="" dessa="" c.="" lutea-accessioner="" plus="" c.="" brunneri="" som="" nära="" besläktade="" med="" c.="" violacea="" och="" andra="" c.="" lutea-accessioner="" (tilläggsbild="" s1),="" dvs.="" som="" i="" de="" kombinerade="" data,="" medan="" its-data="" placerade="" de="" ,="" i="" en="" olöst="" position,="" i="" en="" kladd="" med="" c.="" senegalensis="" och="" c.="" tubulosa="" med="" undantag="" för="" andra="" medlemmar="" av="" kladden="" j="" (tilläggsbild="">

4. Diskussion

I släktets senaste monografiCistanche, Beck-Mannagetta (1930) särskiljde fyra grupper (som taxonomiska sektioner) som skilde sig åt i blomkroppsdrag och antalet brakteoler. Med undantag för den monospecifika C. sect. Substans (East Asian Clade), ingen av Beck Mannagettas sektioner stöds som monofyletisk. Istället arter av C. sect.Cistancheoch C. sekt. Heterocalyx är blandad (i den sydvästra asiatiska Clade och den utbredda Clade) och den enskilda arten av C. sect. Cistanchella är parafyletisk och häckar i den sydvästasiatiska Clade. En fjärde större härstamning (Northwest African Clade), representerad här av en art som fortfarande återstår att beskriva och som är morfologiskt nära C. mauritanica, traditionellt placerad i C.-sekten.Cistanchehar inte identifierats i någon av de tidigare klassificeringarna

De fyra stora linjerna som identifieras här kan också karakteriseras morfologiskt. Specifikt är den enda arten av den östasiatiska kladen, C. Sinensis, den endaCistanchearter med en djupt inskuren fyrdelad blomkål, medan alla andra har (minst) fem mestadels konnaterade blombladslober (fig. 2). Arter av den utbredda kladden har glabrösa stjälkar, högblad och kalycer, medan arterna från den sydvästra asiatiska och nordvästra Afrikanska kladden är åtminstone delvis håriga (ullig eller lanuginose respektive arachnoid-lanuginose) (Fig. 2). Slutligen har medlemmar av den nordvästra Afrikanska kladden en tät arachnoid-lanuginose indumentum och brett romboida högblad som inte finns i den sydvästra asiatiska claden (Fig. 2). Tidigare betonade tecken, dvs antalet brakteoler (en eller ingen i C. sect.Cistanchellamot två i alla andra sektioner) och formen på calyxloberna (mer eller mindre djupt åtskilda och ojämlika lober i C. sect. Heterocalyx kontra grunt separerade och lika lober i C. sect.Cistanche), reflekterar inte djupare klyftor och, åtminstone när det gäller formen på blomkålsloberna, verkar det ha utvecklats minst två gånger oberoende av varandra.

Flera av de för närvarande erkända arterna stöds inte som monofyletiska (Fig. 1), vilket inte är begränsat till taxa som är kända för att vara taxonomiskt svåra, såsom C. lutea eller C. tubulosa, utan också till taxa som anses taxonomiskt oproblematiska, såsom C. ridgewayana sl orCistanchefissa sl (här representerad av C. aff. fissa 1 och 2). Skillnaden mellan taxonomiska och fylogenetiska enheter kan bero på flera, inte ömsesidigt uteslutande faktorer, inklusive artfelaktig identifiering, bristande taxonomisk igenkänning av morfologiskt och/eller geografiskt differentierade enheter, hybridisering och ytlig divergens (snabb strålning). Felidentifiering av arter är sannolikt orsaken till positionen för två accessioner av C. tubulosa (GB1 och GB2) kapslade i C. laxiflora (Fig. 1). Verifikationerna för dessa anslutningar var inte tillgängliga för oss för revidering, men, bedömt från webbbilder, stämmer växter från angränsande områden i de centrala öknarna i Kina morfologiskt överens med C. laxiflora subsp. laxiflora (vita kransrör med ljuslila flikar istället för blek till djupgul hos C. tubulosa). Denna art rapporteras inte från Kina, där växter som hör till detta taxon antingen listas under C. tubulosa (Zhang, 1990) eller, på senare tid, under C. mongolica (Zhang och Tzvelev, 1998). Brist på taxonomisk igenkänning av morfologiskt och/eller geografiskt differentierade linjer verkar gälla både parafyletiska arter, som C. ridgewayana sl och C. aff. fissa, såväl som till monofyletiska arter med stark fylogenetisk struktur, såsom C. Flava. I vart och ett av dessa fall skiljer sig fylogenetiskt avgränsade grupper morfologiskt och geografiskt och förtjänar därför taxonomiskt erkännande (en detaljerad taxonomisk behandling kommer att ges i en efterföljande publikation). Både felidentifiering av arter och otillräcklig taxonomisk upplösning är vanliga problem hos holoparasitiska Orobanchaceae, särskilt i Orobanche och relaterade släkten (Manen et al., 2004; Schneeweiss et al., 2004a; Schneeweiss et al., 2009; Schneeweiss, 2013).

Hybridisering är ett vanligt fenomen hos blommande växter (Rieseberg och Carney, 1998; Payseur och Rieseberg, 2016) och har även rapporterats förCistanche. Specifikt beskrev Beck-Mannagetta (1930) hybrider mellan C. lutea (som C. tinctoria f. lutea) och C. violacea som icke-species, C. hybrid. Dessa hybrider kan vara morfologiskt mellanliggande, vilket är fallet för accession ED686, eller kan likna en av föräldrarna, vilket är fallet för accession ED1012; denna senare anslutning har ursprungligen bestämts som C. violacea, men vid omprövning, framkallad av dess fylogenetiska ställning inom C. lutea sl, visade sig också vara en hybrid. Om man antar moderligt arv av plastidgenomet (som visas för Orobanchaceae Rhinanthus angustifolius: Vrancken och Wesselingh, 2010) iCistancheNärvaron av moderns ITS-ribotyp i hybridaccessionen ED686 (den är inte tillgänglig för accession ED1012) skulle vara förenlig med bildandet av senare generationers hybrider och/eller backkorsningar, vilket resulterar i plastidinfångning. Plastidfångning kan också förklara skillnader mellan nukleära och plastidmarkörer. Till exempel, C. aff. tubulosa från den arabiska halvön, som morfologiskt skilde sig i flera egenskaper från utbredda C. tubulosa, bildade en klad nära C. senegalensis i ITS-datauppsättningen men separerades i två olika klader i plastiden och den kombinerade datauppsättningsgrupperingen med C. senegalensis (clade H) eller accessioner av C. tubulosa subsp. tubulosa (clade I; både C. senegalensis och C. tubulosa subsp. tubulosa förekommer också på Arabiska halvön).

Ett alternativ till introgression för att förklara diskrepanser mellan fylogenetiska positioner härledda från nukleära kontra plastiddata är ofullständig härstamningssortering, vilket kommer att påverka kärn- och plastidgenom på olika sätt på grund av skillnader i deras effektiva populationsstorlekar (i plastidgenom endast hälften så stora som i nukleära genom i en monoecious grupp som t.exCistanche). Ofullständig härstamningssortering förväntas vara särskilt relevant i fallet med ytlig divergens och snabb strålning (Maddison och Knowles, 2006), vilket tydligen är fallet i Widespread Clade, där claden som omfattar Clades G till J kännetecknas av korta grenlängder (Figur 1). Ofullständig linjesortering kan vara ansvarig för avsaknaden av molekylär differentiering och/eller koherens av morfologiskt differentierade linjer inom C. lutea sl (dvs. C. aff. lutea 1 och C. aff. lutea 2). Att lösa ofullständig härstamningssortering från introgression kommer att kräva koalescentbaserade metoder (Blanco-Pastor et al., 2012) som idealiskt involverar kärnfylogenomiska data (Bravo et al., 2019), som i frånvaro av solid taxonomisk ram och tillräckligt omfattande data inte är möjligt ännu.

Värdspecialisering är en viktig evolutionär kraft hos holoparasitiska Orobanchaceae (Schneider et al., 2016).Cistanchetycks dock vara ett undantag, eftersom många arter har hittats i medlemmar av flera växtfamiljer, oftast Amaranthaceae (inkl. Chenopodiaceae) och Polygonaceae, men även Fabaceae, Zygophyllaceae, Tamaricaceae, Rosaceae, Nitrariaceae och Salvadoraceae. Liksom i Orobanche (Manen et al., 2004) kan samma värd delas av flera orelateradeCistanchearter (t.ex. Haloxylon ammodendron är värd för C. deserticola från sydvästra Asien och för C. phelypaea från den utbredda clade). Fall av förmodad värdspecialisering (t.ex. C. senegalensis mestadels på Acacia/Fabaceae; främst Fabaceae som värdar för C. Flava subsp. nov. kontra huvudsakligen Calligonum bungei/Polygonaceae för C. Flava subsp. Flava) kan återspegla mängden lämplig värd arter snarare än äkta värdspecialisering. Att testa vilken roll som helst av värdspecialisering för diversifiering av Cistanche kommer att kräva en väl löst artfylogeni och tillräckligt detaljerade värddata.5. Slutsatser

Detta är den första heltäckande molekylära fylogenetiska analysen av det holoparasitiska växtsläktetCistanche, brett spridd i torra områden i den gamla världen. Fyra stora klader inomCistanchehar identifierats som endast delvis motsvarar traditionellt erkända sektioner (Beck Mannagetta, 1930) och generellt uppvisar en stark geografisk komponent. Medan den sydvästra asiatiska kladen uppvisar en stark fylogenetisk struktur bland och delvis inom arter (den östasiatiska och nordvästra Afrikanska kladen är monospecifika), är den fylogenetiska upplösningen inom den utbredda kladen ofta låg och hämmas av skillnader mellan kärn- och plastidmarkörer, som åtminstone delvis beror på hybridisering/introgression och/eller ofullständig härstamningssortering. Molekylära fylogenetiska bevis och resultat av en morfologisk omvärdering avCistanchearter indikerar att arternas mångfald iCistancheär för närvarande underskattad (se taxa angivna som sp. nov. eller subsp. nov. i texten). Även om vissa arter fortfarande måste inkluderas i någon molekylär fylogenetisk studie (t.ex. C. mauritanica) och ytterligare markörer kommer att behövas för att lösa alla artförhållanden, ger de sunda fylogenetiska hypoteserna som presenteras här en värdefull grund för pågående cytogenetiska, taxonomiska och biogeografiska forskning inom detta släkte.

cistanche bienfaits

Finansiering

Detta arbete har delvis stötts av SYNTHESYS finansierat av European Community Research Infrastructure Action under FP7 "Capacities"-programmet vid Real Jardín Botánico (ES-TAF-1663). Vi vill tacka universitetet i Bonn, OeAD (Österreichische Austauschdienst) och DAAD (Deutscher Akademischer Austauschdienst) för ekonomiskt stöd.

CRediT författarskapsbidragsförklaring

Najibeh Ataei: konceptualisering, datakurering, formell analys, finansieringsförvärv, utredning, projektadministration, visualisering, skrivande - originalutkast, skrivande - granskning och redigering. Gerald M. Schneeweiss: konceptualisering, handledning, skrivande - granskning och redigering. Miguel Angel García: Resurser. Michael Krug: Formell analys. Marcus Lehnert: Skrivande - originalutkast. JafarValizadeh: Resurser. Dietmar Quandt: konceptualisering, formell analys, projektadministration, resurser, handledning, skrivande - granskning & redigering

Erkännanden

Tack till Edit Korpinos, som gav hjälp vid Jodrell-labbet i Kew och till herbariekuratorerna (TARI, BM, IRAN, BONN, USB, P, TUH, E, W, KAS, MSB, K, B, G, PEY , M, UG, BR, GUH, MA, WU) för att skicka ut lån och foton. Vi tackar Susann Wicke för primerdesign och labbstöd. Vi uppskattar Dr Hossein Akhani vid TehranUniversity och Mrs Robabeh Shahi Shavvon vid Gilan University för att de tillhandahållit lite DNA-material från Iran. Vi är tacksamma mot Dr. FedericoLuebert och Juliana Chacon vid Nees Institute för deras hjälpsamma kommentarer.

Referenser:

Álvarez, I., Wendel, JF, 2003. Ribosomala ITS-sekvenser och växtfylogenetisk slutledning. Mol. Phylogenet. Evol. 29, 417–434. https://doi.org/10.1016/S1055-7903(03)00208-2.
Bailey, CD, Carr, TG, Harris, SA, Hughes, CE, 2003. Karakterisering av angiosperm nrDNA-polymorfism, paralogi och pseudogener. Mol. Phylogenet. Evol. 29, 435-455.
Baldwin, BG, Sanderson, MJ, Porter, JM, Wojciechowski, MF, Campbell, CS, Donoghue, MJ, 1995. ITS-regionen av nukleärt ribosomalt DNA: en värdefull källa till bevis på angiospermfylogeni. Ann. Missouri Bot. Gard. 82, 247-277.
Beck-Mannagetta, G., 1930. Orobanchaceae, i: Engler, A. (Ed.), Das Pflanzenreich IV. 261. Wilhelm Engelmann, Leipzig, s. 1–348.
Bennett, JR, Mathews, S., 2006. Fylogeni av parasitväxtfamiljen Orobanchaceae härledd från fytokrom A. Am. J. Bot. 93, 1039-1051.
Blanco-Pastor, JL, Vargas, P., Pfeil, BE, 2012. Koalescerande simuleringar avslöjar hybridisering och ofullständig härstamningssortering i Medelhavets Linaria. PLoS ONE 7 (6), e39089.
Borsch, T., Quandt, D., 2009. Mutationsdynamik och fylogenetisk användbarhet av icke-kodande kloroplast-DNA. Plant Syst. Evol. 282, 169-199.

Bravo, GA, Antonelli, A., Bacon, CD, Bartoszek, K., Blom, MPK, Huynh, S., Jones, G., Knowles, LL, Lamichhaney, S., Marcussen, T., Morlon, H. , Nakhleh, LK, Oxelman,

B., Pfeil, B., Schliep, A., Wahlberg, N., Werneck, FP, Wiedenhoeft, J., WillowsMunro, S., Edwards, SV, 2019. Embracing heterogeneity: coalescing the Tree of Life and the future of fylogenomik. PeerJ 7, e6399.

Doyle, JJ, Doyle, J., 1987. En snabb DNA-isoleringsprocedur för små mängder färsk bladvävnad. Phytochem. Tjur. 19, 11–15.
N. Ataei, et al. Molecular Phylogenetics and Evolution 151 (2020) 106898 8
Felsenstein, J., 1981. Evolutionära träd från DNA-sekvenser: ett tillvägagångssätt för maximal sannolikhet. J. Mol. Evol. 17, 368-376.
Felsenstein, J., 1985. Confidens limits on phylogenies: a approach using the bootstrap. Evolution 39, 783–791.
Fu, W., Liu, X., Zhang, N., Song, Z., Zhang, W., Yang, J., Wang, Y., 2017. Testar hypotesen om flera ursprung av holoparasitic i Orobanchaceae: fylogenetiska bevis från de två sista oplacerade holoparasitiska släktena, Gleadovia och
Phacellanthus. Främre. Plant Sci. 8, 1380.
Han, J.-P., Song, J.-Y., Liu, C., Chen, J., Qian, J., Zhu, Y.-J., Shi, L.-C., Yao, H. ., Chen, S.-L., 2010. Identifiering avCistanchearter (Orobanchaceae) baserat på sekvenser av plastiden psbA-trnH intergena regionen. Acta Pharmaceut. Synd. 45, 126–130.
Huelsenbeck, JP, Ronquist, F., 2001. MRBAYES: Bayesiansk slutledning av fylogenetiska träd. Bioinformatics 17, 754–755.
Kress, WJ, Wurdack, KJ, Zimmer, EA, Weigt, LA, Janzen, DH, 2005. Användning av DNA-streckkoder för att identifiera blommande växter. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 102, 8369–8374.

Li, X., Feng, T., Randle, C., Schneeweiss, GM, 2019. Fylogenetiska relationer i Orobanchaceae härledda från lågkopierade nukleära gener: konsolidering av stora klader och identifiering av en ny position för den icke-fotosyntetiska Orobanche-kladen syster till alla andra parasitära Orobanchaceae. Främre. Plant Sci. 10, 902.

Li, X., Jang, T.-S., Temsch, EM, Kato, H., Takayama, K., Schneeweiss, GM, 2017. Molekylära och karyologiska data bekräftar att det gåtfulla släktet Platypholis från Bonin-öarna (SE Japan) ) är fylogenetiskt kapslad i Orobanche
(Orobanchaceae). J. Plant. Res. 130, 273-280.
Li, X., Zhang, T.-C., Qiao, Q., Ren, Z., Zhao, J., Yonezawa, T., Hasegawa, M., Crabbe, MJC, Li, J., Zhong, Y. ., 2013. Komplett kloroplastgenomsekvens av holoparasiterCistanchedeserticola (Orobanchaceae) avslöjar genförlust och horisontell gen
överföring från dess värd Haloxylon ammodendron (Chenopodiaceae). PLoS ONE 8, e58747.
Liu, X., Fu, W., Tang, Y., Zhang, W., Song, Z., Li, L., Yang, J., Ma, H., Yang, J., Zhou, C.,
Davis, CC, Wang, Y., 2020. Olika banor för plastomnedbrytning i holoparasitiskaCistancheoch genomisk lokalisering av de förlorade plastidgenerna. J. Exp. Bot. 71, 877-892.
Maddison, W., Knowles, LL, 2006. Att sluta sig till fylogeni trots ofullständig härstamningssortering. Syst. Biol. 55, 21–30.
Manen, J.-F., Habashi, C., Jeanmonod, D., Park, J.-M., Schneeweiss, GM, 2004. Fylogeni och intraspecifik variabilitet av holoparasitic Orobanche (Orobanchaceae) härledd från plastid rbcL-sekvenser. Mol. Phylogenet. Evol. 33, 482–500.
McNeal, JR, Bennett, JR, Wolfe, AD, Mathews, S., 2013. Phylogeny and origins of holoparasitic in Orobanchaceae. Am. J. Bot. 100, 971-983.
Müller, J., Müller, KF, Neinhuis, C., Quandt, D., 2006. PhyDE – Phylogenetic Data Editor. http://www.phyde.de (tillgänglig 2 april 2019).
Müller, K., 2004. PRAP-beräkning av Bremer-stöd för stora datamängder. Mol. Phylogenet. Evol. 31, 780–782.
Müller, K., 2005. SeqState: primerdesign och sekvensstatistik för fylogenetiska DNA-datauppsättningar. Appl. Bioinform. 4, 65–69.
Nixon, KC, 1999. Sparsamhetsspärren är en ny metod för snabb sparsamhetsanalys. Cladistics 15, 407–414.
Olsson, S., Buchbender, V., Enroth, J., Hedenäs, L., Huttunen, S., Quandt, D., 2009. Fylogenetiska analyser avslöjar höga nivåer av polyphyly bland pleurocarpous linjer såväl som nya klader. Bryologist 112, 447–466.
Park, J.-M., Manen, J.-F., Colwell, AE, Schneeweiss, GM, 2008. En plastidgenfylogen av den icke-fotosyntetiska parasitära Orobanche (Orobanchaceae) och relaterade släkten. J. Plant Res. 121, 365-376.
Payseur, BA, Rieseberg, LH, 2016. Ett genomiskt perspektiv på hybridisering och artbildning. Mol. Ecol. 25, 2337–2360.
Quandt, D., Müller, K., Huttunen, S., 2003. Karakterisering av kloroplast-DNA psbTH-regionen och inverkan av dyadsymmetriska element på fylogenetiska rekonstruktioner. Plant Biol. 5, 400–410. https://doi.org/10.1055/s-2003-42715.
Rambaut, A., Drummond, AJ, Xie, D., Baele, G., Suchard, MA, 2018. Posterior summering in Bayesian phylogenetics using Tracer 1.7. Syst. Biol. 67, 901-904.

Rieseberg, LH, Carney, SE, 1998. Växthybridisering. Ny Phytol. 140, 599-624.

Rodrigues, AG, Colwell, AEL, Stefanovic, S., 2011. Molekylär systematik av det parasitära släktet Conopholis (Orobanchaceae) härledd från plastid- och nukleära sekvenser. Am. J. Bot. 98, 896-908.
Ronquist, F., Huelsenbeck, JP, 2003. MrBayes 3: Bayesisk fylogenetisk slutledning under blandade modeller. Bioinformatics 19, 1572–1574.
Schneeweiss, GM, 2013. Fylogenetiska relationer och evolutionära trender i Orobanchaceae, i Joel, DM, Gressel, J., Musselman, LJ (Eds.), Parasitic Orobanchaceae. Springer, Berlin Heidelberg, s. 243–265.
Schneeweiss, GM, Colwell, A., Park, J.-M., Jang, C.-G., Stuessy, TF, 2004a. Fylogeni av holoparasitic Orobanche (Orobanchaceae) härledd från nukleära ITS-sekvenser. Mol. Phylogenet. Evol. 30, 465-478.
Schneeweiss, GM, Frajman, B., Dakskobler, I., 2009. Orobanche lycoctoni Rhiner (Orobanchaceae), en dåligt känd art av den centraleuropeiska floran. Candollea 64, 91–99.
Schneeweiss, GM, Palomeque, T., Colwell, AE, Weiss-Schneeweiss, H., 2004b. Kromosomantal och karyotyputveckling i holoparasitiska Orobanche (Orobanchaceae) och relaterade släkten. Am. J. Bot. 91, 439-448.
Schneider, AC, Colwell, AEL, Schneeweiss, GM, Baldwin, BG, 2016. Kryptisk värdspecifik mångfald bland kvastrapar på västra halvklotet (Orobanche sl, Orobanchaceae). Ann. Bot. 118, 1101-1111.
Simmons, MP, Ochoterena, H., 2000. Luckor som tecken i sekvensbaserade fylogenetiska analyser. Syst. Biol. 49, 369-381.
Stamatakis, A., 2014. RAxML Version 8: Ett verktyg för fylogenetisk analys och efteranalys av stora fylogenier. Bioinformatics 30, 1312–1313.
Stöver, BC, Müller, KF, 2010. TreeGraph 2: kombinera och visualisera bevis från olika fylogenetiska analyser. BMC Bioinf. 11, 7.
Sun, ZY, Song, JY, Yao, H., Han, JP, 2012. Molekylär identifiering avCistancherHerba och dess förfalskningsmedel baserat på nrITS2-sekvens. J. Med. Plant Res. 6, 1041-1045.

Swofford, DL, 1999. PAUP*4.0 Beta för Macintosh: Phylogenetic Analysis Using Parsimony. Sinauer Associates, Sunderland, MA.

Taberlet, P., Gielly, L., Pautou, G., Bouvet, J., 1991. Universella primrar för amplifiering av tre icke-kodande regioner av kloroplast-DNA. Plant Mol. Biol. 17, 1105–1109. Tomari, N., Ishizuka, Y., Moriya, A., Kojima, S., Deyama, T., Coskun, M., Tu, P.,

Mizukami, H., 2003. Farmakognostiska studier av Cistanchis Herba (IV) fylogenetiska samband mellanCistancheväxter baserade på plastid-rps2-genen och rpl16-rpl14 intergen spacer-regionsekvens. Natur. Med. 57, 233-237.
Tomari, N., Ishizuka, Y., Moriya, A., Kojima, S., Deyama, T., Mizukami, H., Tu, P., 2002. Farmakognostiska studier av Cistanchis Herba (III) fylogenetiska samband mellanCistancheväxter baserade på plastid rps2-genen och rpl16-rpl14 intergena spacersekvenser. Biol. Pharm. Tjur. 25, 218-222.
Vrancken, J., Wesselingh, RA, 2010. Nedärvning av kloroplastgenomet i Rhinanthus angustifolius (Orobanchaceae). Plant Ecol. Evol. 143, 239-242.
Wang, X.-Y., Xu, R., Chen, J., Song, J.-Y., Newmaster, SG, Han, J.-P., Zhang, Z., Chen, S.-L. , 2018. Detektion avCistancherHerba (Rou Cong Rong) läkemedel som använder artspecifika nukleotidsignaturer. Främre. Plant Sci. 9, 1643.

Weiss-Schneeweiss, H., Greilhuber, J., Schneeweiss, GM, 2006. Genomstorleksutveckling i holoparasitiska Orobanche (Orobanchaceae) och relaterade släkten. Am. J. Bot. 93, 148-156.

Westwood, JH, Yoder, JI, Timko, MP, dePamphilis, CW, 2010. Utvecklingen av parasitism i växter. Trender Plant Sci. 15, 227-235.

White, T., Bruns, T., Lee, S., Taylor, J., 1990. Amplifiering och direkt sekvensering av svampribosomala RNA-gener för fylogenetik. I: Innis, M., Gelfand, D., Shinsky, J., White, T. (Eds.), PCR Protocols: A Guide to Methods and Applications. Akademisk

Press, London, s. 315–322.
Wicke, S., 2013. Genomisk evolution i Orobanchaceae. I: Joel, DM, Gressel, J., Musselman, LJ (red.), Parasitic Orobanchaceae. Springer, Berlin Heidelberg, s. 267–286.
Wicke, S., Müller, KF, dePamphilis, CW, Quandt, D., Wickett, NJ, Zhang, Y., Renner,
SS, Schneeweiss, GM, 2013. Mekanismer för funktionell och fysisk genomreduktion i fotosyntetiska och icke-fotosyntetiska parasitiska växter i familjen broomrape. Plant Cell 25, 3711-3725.
Wicke, S., Müller, KF, dePamphilis, CW, Quandt, D., Bellot, S., Schneeweiss, GM, 2016. Mekanistisk modell av evolutionär hastighetsvariation på väg till en icke-fotosyntetisk livsstil i växter. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 113, 9045–9050.

Wickett, NJ, Honaas, LA, Wafula, EK, Das, M., Huang, K., Wu, B., Landherr, L., Timko, MP, Yoder, J., Westwood, JH, dePamphilis, CW, 2011 Transkriptom av parasitväxtfamiljen Orobanchaceae avslöjar överraskande bevarande av klorofyll

syntes. Curr. Biol. 21, 2098–2104.
Wolfe, AD, Randle, CP, Liu, L., Steiner, KE, 2005. Phylogeny and biogeography of Orobanchaceae. Folia Geobot. 40, 115–134.
Worberg, A., Quandt, D., Barniske, A.-M., Löhne, C., Hilu, KW, Borsch, T., 2007. Phylogeny of basal eudicots: Insights from non-coding and hasly evolving DNA. Organ. Dykare. Evol. 7, 55–77.
Young, ND, Steiner, KE, dePamphilis, CW, 1999. Utvecklingen av parasitism i Scrophulariaceae/Orobanchaceae: plastidgensekvenser motbevisar en evolutionär övergångsserie. Ann. Missouri Bot. Gard. 86, 876–893.
Zhang, ZY, 1990. Orobanchaceae, i: Wang, W. (red.), Flora Reipublicae Popularis Sinica, vol. 69. Beijing, Science Press, s. 69–124.
Zhang, ZY, Tzvelev, NN, 1998. Orobanchaceae, i: Wu, ZY, Raven, PH (Eds.), Flora of China, vol. 18 (Scrophulariaceae genom Gesneriaceae). Science Press, Beijing och Missouri Botanical Garden Press, St. Louis, MI, s. 229–243.
Zheng, S., Jiang, X., Wu, L., Wang, Z., Huang, L., 2014. Kemisk och genetisk diskriminering avCistancherHerba baserad på UPLC-QTOF/MS och DNA-streckkodning. PLoS ONE 9 (5), e98061.