Nukleolární dominance ustanovená v homoploidních hybridech Spartina se následně přenáší do alopolyploidních generací.

Abstrakt

Alopolyploidní druh Spartina anglica C.E. Hubbard (2n = 120-124) se stal uznávaným modelovým systémem nedávné alopolyploidní speciace. Vznikl mezidruhovou hybridizací mezi druhem S. alterniflora (2n = 62) zavlečeným ze Severní Ameriky a původním evropským druhem S. maritima (2n = 60) asi před 150 lety. Kromě toho stále existují sterilní homoploidní hybridy první generace S. × townsendii a S. × neyrautii (oba 2n = 62). V této studii jsme provedli populační studii epigenetického umlčování lokusů 35S rDNA, známého také jako nukleolární dominance. Pomocí molekulárních, genomických a cytogenetických metod jsme analyzovali 75 jedinců druhu S. anglica (odebraných z 11 francouzských populací a 5 britských populací), 34 jedinců druhu S. × townsendii (3 populace, všechny ze Spojeného království) a 2 jedince druhu S. × neyrautii z jižní Francie. U všech hybridních a alopolyploidních jedinců jsme pozorovali silnou transkripční dominanci rDNA zděděné po S. alterniflora. Dominantní jednotky rDNA byly v místech CWG téměř bez methylace, na rozdíl od umlčené rDNA (M-lokusy) zděděné po S. maritima, která vykazovala hypermetylaci. Na úrovni DNA jen málo (2 %) jedinců druhu S. anglica zcela ztratilo M-lokusy, což naznačuje, že diploidizace rDNA u druhu Spartina probíhá extrémně rychle a tento proces může být ovlivněn předchozími epigenetickými procesy. Došli jsme k závěru, že nukleolární dominance je již přítomna v existujících homoploidních hybridních liniích a je do značné míry zachována i u druhu S. anglica, s občasnou částečnou relaxací.