Tesi etd-09032021-173422 |
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Tipo di tesi
Tesi di laurea magistrale
Autore
DE GIORGI, PAOLA
URN
etd-09032021-173422
Titolo
Tassonomia integrata del genere Santolina (Asteraceae) nel sistema sardo-corso
Dipartimento
BIOLOGIA
Corso di studi
CONSERVAZIONE ED EVOLUZIONE
Relatori
relatore Prof. Peruzzi, Lorenzo
Parole chiave
- Asteraceae
- tassonomia
Data inizio appello
21/09/2021
Consultabilità
Non consultabile
Data di rilascio
21/09/2061
Riassunto
Santolina corsica, S. insularis e S. chamaecyparissus, tre specie appartenenti al complesso di S. chamaecyparisuss, mostrano un’alta affinità morfologica e cariologica. Le prime due specie sono endemiche del sistema insulare Sardo-Corso. In particolare, S. insularis (2n = 6x = 54) è una specie endemica della Sardegna, S. corsica (2n = 4x = 36), invece è endemica di Corsica e Sardegna. Santolina chamaecyparissus (2n = 5x = 45) è una specie coltivata di origine sconosciuta.
L’obiettivo di questo studio è quello di testare la distinzione tassonomica di queste tre presunte specie attraverso un approccio di tassonomia integrata, includendo analisi morfometriche, morfo-colorimetriche dei semi, cariologiche e molecolari. I dati per queste analisi sono stati ottenuti campionando 8 popolazioni, 5 per S. insularis, 2 per S. corsica, 1 per S. chamaecyparissus, raccogliendo da ognuna individui in fiore e semi.
Per le analisi morfometriche sono state misurate 45 caratteri morfologici, che sono stati analizzati tramite PCoA e analisi univariate in 20 individui per ciascuna popolazione (9 in S. chamaecyparissus). Random Forest è stato utilizzato come strumento per quantificare il potere discriminante delle caratteristiche morfometriche rispetto a gruppi di popolazioni. Per quanto riguarda la morfo-colorimetria dei semi, sono stati analizzati 100 semi per accessione utilizzando 124 variabili morfo-colorimetriche, che sono state sottoposte ad analisi discriminante lineare (LDA). Per le analisi cariologiche, sono stati calcolati il numero dei cromosomi (2n), la lunghezza aploide totale (THL) e gli indici di asimmetria del cariotipo (CVCL e MCA). Per quanto riguarda la sistematica molecolare, sono stati sequenziati la regione ITS e sei marcatori cpDNA (trnH-psbA, psbM-trnD, trnQ-rps16, trnF-trnL, trnS-trnG e rps15-ycf1) da tre individui per ogni popolazione.
Dal grafico a dispersione della PCoA formato dagli assi 1 e 2 si osserva che le popolazioni tendono a sovrapporsi, però la popolazione di S. corsica del locus classicus (Monte Pigno presso Bastia, Corsica) e la popolazione di S. insularis di Buggerru (Sardegna sud-occidentale), si discostano leggermente dalle altre. Così come si evince per la popolazione di S. chamaecyparissus osservando il grafico a dispersione degli assi 1 e 3 della PCoA. Random Forest non ha classificato correttamente S. corsica e S. chamaecyparissus a causa della possibile confusione con S. insularis. Inoltre, nessun individuo di S. corsica e S. insularis si confonde con S. chamaecyparissus. L'analisi morfo-colorimetrica mostra che i semi di S. corsica sono confusi con S. insularis nel 46% dei casi. All'interno di S. insularis le popolazioni della Sardegna centro-orientale sono molto simili tra loro e leggermente distinte da quelle della Sardegna sud-occidentale. Santolina corsica proveniente dal locus classicus è più simile a quest'ultimo gruppo che alla presunta S. corsica della Sardegna centro-orientale (anch'essa tetraploide). Si confermano i numeri cromosomici già riportati in letteratura per S. chamaecyparissus, S. corsica e S. insularis e anche che queste ultime due specie condividono una struttura cariotipica simile, nonostante il diverso livello di ploidia. Le sequenze ITS sono identiche in tutte le popolazioni studiate. Mentre l’Haplotype Network dei marcatori cpDNA mostra, invece, tre gruppi di aplotipi: un primo è rappresentato da S. chamaecyparissus, un secondo da S. insularis della Sardegna sud-occidentale, e un terzo da tutte le restanti popolazioni di S. corsica e S. insularis. Alla luce dei risultati ottenuti, sono state testate ipotesi di raggruppamento alternative a quella tassonomica di partenza attraverso Random Forest, utilizzando i caratteri morfometrici e l’ipotesi migliore è quella che vede due sole specie S. chamaecyparissus e S. corsica (= S. insularis).
In conclusione, S. chamaecyparissus è una specie molto simile, ma distinta, mentre l'ipotesi di due specie per Santolina (Asteraceae) in Corsica e Sardegna non è supportata dai nostri dati. Si ritiene pertanto più opportuno riconoscere un'unica specie variabile endemica della Corsica e della Sardegna.
L’obiettivo di questo studio è quello di testare la distinzione tassonomica di queste tre presunte specie attraverso un approccio di tassonomia integrata, includendo analisi morfometriche, morfo-colorimetriche dei semi, cariologiche e molecolari. I dati per queste analisi sono stati ottenuti campionando 8 popolazioni, 5 per S. insularis, 2 per S. corsica, 1 per S. chamaecyparissus, raccogliendo da ognuna individui in fiore e semi.
Per le analisi morfometriche sono state misurate 45 caratteri morfologici, che sono stati analizzati tramite PCoA e analisi univariate in 20 individui per ciascuna popolazione (9 in S. chamaecyparissus). Random Forest è stato utilizzato come strumento per quantificare il potere discriminante delle caratteristiche morfometriche rispetto a gruppi di popolazioni. Per quanto riguarda la morfo-colorimetria dei semi, sono stati analizzati 100 semi per accessione utilizzando 124 variabili morfo-colorimetriche, che sono state sottoposte ad analisi discriminante lineare (LDA). Per le analisi cariologiche, sono stati calcolati il numero dei cromosomi (2n), la lunghezza aploide totale (THL) e gli indici di asimmetria del cariotipo (CVCL e MCA). Per quanto riguarda la sistematica molecolare, sono stati sequenziati la regione ITS e sei marcatori cpDNA (trnH-psbA, psbM-trnD, trnQ-rps16, trnF-trnL, trnS-trnG e rps15-ycf1) da tre individui per ogni popolazione.
Dal grafico a dispersione della PCoA formato dagli assi 1 e 2 si osserva che le popolazioni tendono a sovrapporsi, però la popolazione di S. corsica del locus classicus (Monte Pigno presso Bastia, Corsica) e la popolazione di S. insularis di Buggerru (Sardegna sud-occidentale), si discostano leggermente dalle altre. Così come si evince per la popolazione di S. chamaecyparissus osservando il grafico a dispersione degli assi 1 e 3 della PCoA. Random Forest non ha classificato correttamente S. corsica e S. chamaecyparissus a causa della possibile confusione con S. insularis. Inoltre, nessun individuo di S. corsica e S. insularis si confonde con S. chamaecyparissus. L'analisi morfo-colorimetrica mostra che i semi di S. corsica sono confusi con S. insularis nel 46% dei casi. All'interno di S. insularis le popolazioni della Sardegna centro-orientale sono molto simili tra loro e leggermente distinte da quelle della Sardegna sud-occidentale. Santolina corsica proveniente dal locus classicus è più simile a quest'ultimo gruppo che alla presunta S. corsica della Sardegna centro-orientale (anch'essa tetraploide). Si confermano i numeri cromosomici già riportati in letteratura per S. chamaecyparissus, S. corsica e S. insularis e anche che queste ultime due specie condividono una struttura cariotipica simile, nonostante il diverso livello di ploidia. Le sequenze ITS sono identiche in tutte le popolazioni studiate. Mentre l’Haplotype Network dei marcatori cpDNA mostra, invece, tre gruppi di aplotipi: un primo è rappresentato da S. chamaecyparissus, un secondo da S. insularis della Sardegna sud-occidentale, e un terzo da tutte le restanti popolazioni di S. corsica e S. insularis. Alla luce dei risultati ottenuti, sono state testate ipotesi di raggruppamento alternative a quella tassonomica di partenza attraverso Random Forest, utilizzando i caratteri morfometrici e l’ipotesi migliore è quella che vede due sole specie S. chamaecyparissus e S. corsica (= S. insularis).
In conclusione, S. chamaecyparissus è una specie molto simile, ma distinta, mentre l'ipotesi di due specie per Santolina (Asteraceae) in Corsica e Sardegna non è supportata dai nostri dati. Si ritiene pertanto più opportuno riconoscere un'unica specie variabile endemica della Corsica e della Sardegna.
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