Chloroplast phylogenomics of liverworts: a reappraisal of the backbone phylogeny of liverworts with emphasis on Ptilidiales
Chloroplast phylogenomics of liverworts: a reappraisal of the backbone phylogeny of liverworts with emphasis on Ptilidiales
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地钱的叶绿体系统发育学：以 Ptilidiales 为重点的地钱主干系统发育的重新评估
DOI：
10.1111/cla.12396
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发表时间：
2020-04
期刊：
影响因子：
3.6
通讯作者：
Harald Schneider
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Ying Yu;Jun-Bo Yang;Wen-Zhang Ma;Silvia Pressel;Hong-Mei Liu;Yu-Huan Wu;Harald Schneider
作为陆地植物早期分化分化的四大主要谱系之一，苔类植物的系统发育包含了近500 Myr的独立适应环境变化的信息。因此，解决苔类的系统发育史将为陆地生态系统中早期陆地植物的成功多样化提供独特的见解。然而，这一群体的深层分歧事件仍然没有完全解决，例如Ptilidiales的明确位置。在这里，我们的目的是利用84个蛋白质编码叶绿体基因，包括35个代表的数据集，从所有主要的肝植物谱系重构肝植物的主干关系，并进行三种系统发育分析，即最大简约，最大似然和贝叶斯推理。为了测试组合偏差的影响，系统发育分析使用代表同一数据集的三种比对进行：(i)核苷酸，（ii）氨基酸，或（iii）应用歧义碱基编码的重新编码核苷酸。叶绿体基因组数据一致地支持了苔类三个主要谱系的单系起源，以及大多数骨干关系。Ptilidiales被发现是Jungermanniales的姐妹。由于GC含量的增加，G/C轨迹的快速积累是该组推断出长分支的重要原因。我们的研究不仅为质体基因组测序重建这一重要植物谱系的系统发育提供了经验证据，而且表明GC含量在陆生植物质体基因组的进化动力学中发挥了关键作用。
As one of the four main lineages diverging from the early diversification of land plants, the phylogeny of liverworts holds the information about nearly 500 Myr of independent adaptation to changing environments. Thus, resolving the phylogenetic his-tory of liverworts will provide unique insights into the successful diversification of early land plants in terrestrial ecosystems. However, the deep diverging events of this group remain incompletely resolved, such as the definite position of Ptilidiales. Here, we aimed to reconstruct the backbone relationships of liverworts using 84 protein-coding chloroplast genes, a dataset comprising 35 representatives from all major lineages of liverworts, and three phylogenetic analyses, namely maximum parsimony, maxi-maximum likelihood and Bayesian inference. To test the impact of composition biases, the phylogenetic analyses were carried out using three alignments representing the same dataset either as: (i) nucleotides, (ii) amino acids, or (iii) recoded nucleotides applying ambiguity base code. Chloroplast genome data consistently supported the monophyletic origin of three major lineages in liverworts, as well as the majority of backbone relationships. Ptilidiales were found to be sister to Jungermanniales. The rapid accumulation of G/C tracks as a consequence of increased GC content is an important cause for the long branches inferred in this group. Our study not only provides empirical evidence to support the significance of plastid genome sequencing to recon-struct the phylogeny of this important plant lineage, but also suggests that the GC content has played a critical role in the evolu-tionary dynamics of plastid genomes in land plants.
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DOI：
10.1073/pnas.1719588115
发表时间：
2018-03-06
影响因子：
11.1
作者：
Morris JL;Puttick MN;Clark JW;Edwards D;Kenrick P;Pressel S;Wellman CH;Yang Z;Schneider H;Donoghue PCJ
通讯作者：
Donoghue PCJ
DOI：
10.1038/nrg2810
发表时间：
2010-07
期刊：
Nature reviews. Genetics
影响因子：
--
作者：
通讯作者：
--
影响因子：
4.6
作者：
Feldberg K;Schneider H;Stadler T;Schäfer-Verwimp A;Schmidt AR;Heinrichs J
通讯作者：
Heinrichs J
DOI：
10.1007/978-3-319-54064-1
发表时间：
2017
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
C. Bleidorn
通讯作者：
C. Bleidorn
影响因子：
64.8
作者：
OHYAMA, K;FUKUZAWA, H;OZEKI, H
通讯作者：
OZEKI, H