The evolution pattern of rDNA ITS in Avena and phylogenetic relationship of the Avena species (Poaceae: Aveneae)

Les séquences ITS ribosomiques sont couramment utilisées pour les reconstructions phylogénétiques parce qu’elles se retrouvent dans les répétitions d’ADNr, et que ces répétitions font souvent l’objet d’une évolution concertée dans et entre les séquences. Par conséquent, les copies d’ITS d’ARNr sont pratiquement identiques les unes aux autres et peuvent parfois être traitées comme un seul gène. Nous examinons, ici, le polymorphisme inter et intragénomique des ITS chez 13 génomes diploïdes (génomes A et C), 7 génomes tétraploïdes (génomes AB, AC et CC) et 4 génomes hexaploïdes (génome ACD) en vue d’inférer l’étendue et la direction de l’évolution concertée, de même que pour déterminer les relations phylogénétiques et génomiques entre les espèces d’Avena. Nous avons séquencé au total 170 clones du fragment ITS1-5.8S-ITS2 pour nos analyses haplotypiques et phylogénétiques. De plus, 111 séquences ITS d’Avena extraites de GenBank ont été combinées avec les 170 clones pour établir la phylogénie et construire un réseau. Nous avons mis en évidence une divergence majeure entre les génomes A et C, tandis qu’il était généralement impossible de distinguer les génomes A des génomes B/D. Nous avons trouvé une grande affinité entre l’espèce A. damascena à génome Ad et l’espèce A. fatua à génome ACD, tandis que les autres espèces hexaploïdes à génome ACD et les tétraploïdes AACC étaient étroitement apparentées à l’espèce diploïde A. longiglumis à génome Al. Une des espèces AACC, A. murphyi, s’est révélée étroitement apparentée à la plupart des espèces hexaploïdes. Tant les espèces à génome Cv qu’à génome Cp ont été proposées comme donneurs paternels du génome C des espèces polyploïdes à génome C. L’évolution concertée incomplète serait responsable des différences observées entre les différents clones d’un même individu Avena. Nous discutons ici de l’élimination des séquences d’ARNr du génome C et de l’inférence évolutive résultante chez les espèces hexaploïdes.