c1.3.8 – Diversità genetica e storia evolutiva in conifere determinata mediante l’analisi di marcatori localizzati nel genoma plastidiale

Vendramin G, Anzidei M, Madaghiele A, Giannini R

Istituto Miglioramento Genetico delle Piante Forestali, Consiglio nazionale delle Ricerche, Firenze
Collocazione: c1.3.8 – Tipo Comunicazione: Presentazione orale
1° Congresso SISEF *
Sessione 3: “Biodiversità, strutture e funzioni delle comunità forestali” *

Abstract: L’analisi di genomi ereditati in maniera uniparentale può fornire importanti informazioni sulla distribuzione geografica della diversità genetica e sulla storia evolutiva di popolazioni di una determinata specie. Tra i fattori che hanno determinato l’attuale distribuzione della variabilità genetica in specie forestali delle regioni temperate, quello principale sembra essere associato agli eventi manifestatisi durante l’ultima glaciazione e nei successivi processi di ricolonizzazione. L’informazione genetica presente nel genoma plastidiale risulta di notevole interesse per ricostruire fenomeni migratori e relazioni filogenetiche, in particolar modo per l’ereditarietà non-mendeliana di questo genoma. La mancanza di ricombinazione fa sì che gli aplotipi molecolari non vengano modificati e permette di definire le relazioni in termini di divergenza genetica. Recentemente, nel genoma plastidiale di conifere, è stata osservata una elevata frequenza di regioni microsatellite, costitutite da ripetizioni di un singolo nucleotide, le quali manifestano un alto grado di polimorfismo. L’elevato tasso di mutazione dei microsatelliti determina l’accumulo di nuove varianti in numero sufficiente per l’analisi delle popolazioni. La tecnica di amplificazione, mediante reazione a catena della polimerasi (PCR), di regioni microsatellite localizzate nei cloroplasti e lo studio del loro polimorfismo di lunghezza è stata applicata ad alcune importanti conifere appartenenti ad ecosistemi alpini (Abies alba e Picea abies) ed ecosistemi mediterranei (Pinus halepensis, P. leucodermis e P. pinaster). Evidenti differenze nella distribuzione degli aplotipi sono state osservate nelle specie considerate, le quali sono riconducibili ai fenomeni migratori avvenuti nel periodo post-glaciale. L’identificazione di zone caratterizzate da un elevato grado di diversità genetica, generalmente di limitata estensione geografica, ha permesso di individuare aree di particolare interesse per la conservazione della biodiversità. L’intervallo di tempo piuttosto limitato, in termini evoluzionistici, intercorso dall’ultima glaciazione e dall’inizio dei processi di ricolonizzazione ad oggi, fa sì che la storia evolutiva possa aver svolto un ruolo più determinante, rispetto ai processi selettivi, nel determinare l’attuale livello e distribuzione della variazione genetica. In generale, i risultati ottenuti hanno mostrato un’elevata efficienza dell’ approccio che prevede lo studio di microsatelliti del genoma plastidiale nel settore dell’analisi e conservazione della biodiversità.

Citazione: Vendramin G, Anzidei M, Madaghiele A, Giannini R (1997). Diversità genetica e storia evolutiva in conifere determinata mediante l’analisi di marcatori localizzati nel genoma plastidiale . 1° Congresso Nazionale SISEF, Legnaro (PD), 04 – 06 Giu 1997, Contributo no. #c1.3.8