การศึกษาความสัมพันธ์ทางวิวัฒนาการของพืชสกุล Ilex L. (Aquifoliaceae) ในประเทศไทยด้วยข้อมูลดีเอ็นเอ

ผู้แต่ง

  • กาญจนา พฤษพันธ์ สำนักคุ้มครองพันธุ์พืช กรมวิชาการเกษตร
  • อัญชลี แก้วดวง สำนักวิจัยพัฒนาเทคโนโลยีชีวภาพ กรมวิชาการเกษตร
  • ธีรวุฒิ วงศ์วรัตน์ ศูนย์วิจัยพืชไร่ขอนแก่น สถาบันวิจัยพืชไร่และพืชทดแทนพลังงาน กรมวิชาการเกษตร

DOI:

https://doi.org/10.14456/thaidoa-agres.2022.1

คำสำคัญ:

การจำแนกด้วยข้อมูลทางสัณฐาน, ความสัมพันธ์ทางวิวัฒนาการ, ดีเอ็นเอบาร์โค้ด, พืชวงศ์ศิลา, สกุล Ilex ในประเทศไทย

บทคัดย่อ

พืชสกุลIlex L.ในวงศ์ศิลา(Aquifoliaceae) มีความผันแปรทางสัณฐานที่คาบเกี่ยวกันระหว่าง ชนิดสูง ทำให้ยากในการจำแนกชนิดที่ใกล้ชิด ออกจากกัน จึงจำเป็นต้องใช้ข้อมูลทางพันธุกรรม มาช่วยในการอธิบายความใกล้ชิดของชนิดพืช งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาสายสัมพันธ์ทาง วิวัฒนาการของพืชวงศ์ศิลาในประเทศไทยด้วย เทคนิคดีเอ็นเอบาร์โค้ด โดยใช้ดีเอ็นเอบาร์โค้ด บริเวณ matK, rpl32-trnL, trnL-trnF และ ITS และวิเคราะห์ผลด้วยวิธี Maximum Parsimony ผลการศึกษาได้ข้อมูลดีเอ็นเอ 54 ข้อมูล จัดเป็น ข้อมูลความหลากหลายของสกุล Ilex ใน ประเทศไทย 14 ชนิด ผลการวิเคราะห์ความ สัมพันธ์ทางวิวัฒนาการสามารถจำแนกพืชออก เป็น 5 กลุ่ม (clade) ซึ่งสอดคล้องกับการ จำแนกด้วยข้อมูลทางสัณฐาน ดังนี้ สมาชิกใน Subgenus Aquifolium Section Aquifolium ได้แก่ I. odorata และ I. pubifructa ส่วน depressifructu ยังแสดงตำแหน่งของ section ได้ไม่ชัดเจนภายใต้ Subgenus นี้สำหรับสมาชิก ใน Subgenus Byronia Section Byronia ได้แก่ I. cymosa, I. wallichii, Ilex sp. (1) และ Ilex sp. (2); Section Lioprinus ได้แก่ I. phanganensis และ I. umbellulata; Section Paltoria ได้แก่ I. triflora และสมาชิกใน Subgenus Prinos Section Micrococca ได้แก่ I. micrococca ซึ่งผลการศึกษาสามารถยืนยันการระบุชื่อที่ถูกต้อง ของพืช และใช้เป็นข้อมูลสนับสนุนการจำแนกกลุ่ม ของ I. depressifructu, I. phanganensis และ I. pubifructa ที่เพิ่งมีการค้นพบในประเทศไทย เป็นพืชชนิดใหม่ของโลก และใช้เป็นแนวทางใน การระบุชนิดของ unknownspecies ได้และเพื่อ ให้การศึกษาทบทวนพืชวงศ์ศิลาในประเทศไทยมี ความสมบูรณ์ยิ่งขึ้น ควรศึกษาเพิ่มเติมตัวแทนพืช และดีเอ็นเอบาร์โค้ดที่มีความผันแปรสูงขึ้น สำหรับ ใช้ยืนยันการจัดกลุ่มของชนิดพืชที่ยังมีความสับสน

เอกสารอ้างอิง

Chen, S.K. and Y.X. Feng. 1999. Aquifoliaceae. pp.105–110. In: Chen, S.-K. (ed.), Fl.Reipubl. Popularis Sin., vol. 45. Science Press, Beijing.

Craib, W.G. 1931. Ilicaceae. pp. 277 – 278. In: Florae Siamensis Enumeratio: a list of the plants known from Siam, with records of their occurrence, vol. 1. Siam Society, Bangkok.

Drbkov, L.Z. 2014. DNA extraction from herbarium specimens. pp. 69 – 84. In: P. Besse (ed.), Molecular Plant Taxonomy: Methods and Protocols, vol. 1115.Humana Press,NewJersey.

Felsenstein, J. 1985. Confidence limits on phylogenies: An approach using the bootstrap. Evolution. 39(4): 783 – 791.

Galle, F.C. 1997. Hollies: the genus Ilex. Timber Press, Portland. 573 p.

Gorzalczany, S., R. Filip, M.D.R. Alonso, J. Mio, G.E.Ferraroand C. Acevedo.2001. Choleretic effect and intestinal propulsion of ‘mate’ (Ilex paraguariensis) and its substitutes or adulterants. J. Ethnopharmacol. 75: 291 – 294.

Hall, T.A. 1999. BioEdit: a user-friendly biological sequence alignment editor and analysis program for Windows 95/98/NT. Nucl. Acids. Symp. Ser. 41: 95 – 98.

Hao, D., X. Gu, P. Xiao, Z.Liang,L. Xuand Y. Peng. 2013. Research progress in the phytochemistry and biology of Ilex pharmaceutical resources. Acta Pharm. Sin. B. 3(1): 8 – 19.

Hong, D.Y. 2015. A taxonomical revision of Ilex (Aquifoliaceae) in the Pan-Himalaya and unraveling its distribution patterns. Phytotaxa. 230(2): 151 – 171.

Kumar, S., G. Stecher and K. Tamura. 2016. MEGA7: Molecular evolutionary genetics analysis version 7.0 for bigger datasets. Mol. Biol. Evol. 33(7): 1870 – 1874.

Loizeau, P.A., V. Savolainen, S. Andrews, G. Barriera and R. Spichiger. 2016. Aquifoliaceae. pp. 31 – 36. In: J. Kadereit and V. Bittrich (eds.), Flowering Plants. Eudicots. The Families and Genera of Vascular Plants 14. Springer, Cham.

Manen, J.F., G. Barriera, P.A. Loizeau and Y. Naciri. 2010. The history of extant Ilex species (Aquifoliaceae): evidence of hybridization within a Miocene radiation. Mol. Phylogenet. Evol. 57(3): 961 – 977.

Nei, M. and S. Kumar. 2000. Molecular evolution and phylogenetics. Oxford University Press, New York. 333 p.

Pruesapan, K. and P.C. van Welzen. 2021. Two new species of Ilex (Aquifoliaceae) from Thailand.Thai For. Bull. (Bot.) 49(1):66–72.

Pruesapan, K., S. Andrews and D.A. Simpson. 2014. An outline of Aquifoliaceae for the Flora of Thailand.Thai For. Bull. (Bot.) 42:125.

Pruesapan, K., S. Andrews and D.A. Simpson. 2017. Ilex pubifructa (Aquifoliaceae), a new species from northern Thailand. Kew Bull. 72(21): 1 – 4.

Setoguchi, H. and I. Watanabe. 2000. International gene flow between insular endemics of Ilex (Aquifoliaceae) on the Bonin Islands and the Ryukyu Islands. Am. J. Bot. 87(6):793–810.

Shaw, J., E.B. Lickey, E.E. Schilling and R.L. Small. 2007. Comparison of whole chloroplast genome sequences to choose noncoding regions for phylogenetic studies in angiosperms: the tortoise and the hare III. Am. J. Bot. 94(3): 275 – 288.

Shi,L., N.Li, S. Wang, Y. Zhou, W. Huang, Y. Yang, Y. Ma and R. Zhou. 2016. Molecular Evidence for the Hybrid Origin of Ilex dabieshanensis (Aquifoliaceae). PLoS One. 11(1): e0147825.

Son, S.W., J.H. Kim, K.J. Kim and S.J. Park. 2009. Molecular evidence for the hybridity of llex x wandoensis and the phylogenetic study of Korean llex based on ITS sequence data. Genes and Genomics. 31(1): 53 – 63.

Sosef, M.S.M, L.T. Hong and S. Prawirohatmodjo. 1998. Timber trees: Lesser-known timbers. Plant Resources of South-East Asia No. 5(3). Backhuys Publishers, Leiden. 859 p.

Taberlet, P., L. Gielly, G. Pautou and J. Bouvet. 1991. Universal primers for amplification of three non-coding regions of chloroplast DNA. Plant Mol. Biol. 17: 1105 – 1109.

Thomson, J.D., D.G. Higgins and T.J. Gibson.1994. CLUSTAL W: improving the sentivity of progressive multiple sequence alignment through sequence weighting, position specific gap panalties and weight metrix choice. Nucleic Acids Res. 22: 4673 – 4680.

White, T.J., T. Bruns, S. Lee and J. Taylor. 1990. Amplification and direct sequencing of fungal ribosomal RNA genes for phylogenetics. pp. 315 – 322. In: M.A. Innis, D.H. Gelfand, J.J. Sninsky, and T.J. White (eds.), PCR Protocols: A Guide to Methods and Applications. Academic Press, Inc., New York.

Yang, Y., L. Chen and H. Peng. 2018. Clarification of the taxonomic confusion between Ilex formosana and I. tetramera (Aquifoliaceae), with the description of a new species I. shukunii. Phytotaxa. 382(2): 182 – 192

ดาวน์โหลด

เผยแพร่แล้ว

2022-06-08

รูปแบบการอ้างอิง

พฤษพันธ์ ก. ., แก้วดวง อ., & วงศ์วรัตน์ ธ. (2022). การศึกษาความสัมพันธ์ทางวิวัฒนาการของพืชสกุล Ilex L. (Aquifoliaceae) ในประเทศไทยด้วยข้อมูลดีเอ็นเอ. วารสารวิชาการเกษตร, 40(1). https://doi.org/10.14456/thaidoa-agres.2022.1

ฉบับ

ประเภทบทความ

งานวิจัย