Gyromitra species in Central Europe, species delimitation and phylogenetic analysis

Autor: Mosetig, Laurin
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2023
DOI: 10.25365/thesis.73109
Popis: Die Gattung Gyromitra in der Ordnung Pezizales umfasst viele verschiedene Arten, die für viele geografische Standorte unterschiedlich sind. Gyromitra-Arten sind als "falsche Morcheln" mit zerebriformen oder scheibenförmigen Apothezien, bekannt. Gyromitra-Arten sind in der Regel nur schwer anhand morphologischer Merkmale zu unterscheiden, wodurch DNA-Barcoding zu einem nützlichen Werkzeug wird. In dieser Masterarbeit wurden verschiedene DNA-Regionen 72 Gyromitra-Herbarbelege für phylogenetische Analysen sequenziert. Die ausgewählten Regionen waren die Internal Transcribed Spacer Region (ITS), die Large Subunit Region (LSU) und die Translational Elongation Factor Region (TEF). Vor allem die ITS-LSU Regionen sind aufgrund ihrer hohen Mutationsrate und ihres Vorhandenseins in vielen Kopien optimal für intra- und interspezifische taxonomische Vergleiche und Differenzierungen. TEF ist eine single copy Region. Diese Masterarbeit konzentriert sich auf die Artabgrenzung für Mitteleuropa. Die Analysen ergaben einige gut etablierte Verwandtschaftsgruppen, aber es zeigten sich auch etliche Unsicherheiten, wo weitere Analysen der Gyromitra-Verwandtschaft nötig sind. Zusammen mit den mikroskopischen Merkmalen zeigte sich, dass drei aller untersuchten Arten nicht richtig identifiziert wurden. Einige der Arten sind phylogenetisch in einer anderen Artengruppe angesiedelt, schienen aber aufgrund der mikroskopischen Merkmale richtig identifiziert worden zu sein. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die molekulargenetischen Sequenzdaten unterschiedliche Artencluster zeigten, und die zuverlässigen phylogenetischen Stammbäume weisen eine kongruente taxonomische Anordnung mit Literaturbefunden auf.
The genus Gyromitra in the order Pezizales comprises many distinct species, which are different for many geographical locations. Gyromitra species are known as “false morels” having cerebriform or discoid apothecia. Gyromitra species are difficult to distinguish via morphological characteristics alone, with that DNA-Barcoding becomes a useful tool. In this master thesis, different DNA regions of 72 Gyromitra herbarium specimens have been sequenced for phylogenetic analysis. The chosen regions were the Internal Transcribed Spacer region (ITS), the Large Subunit region (LSU) and Translational Elongation factor region (TEF). ITS-LSU regions are optimal for intra- and interspecific taxonomic comparison and differentiation, because of their high mutation rate and presence in many copies. TEF is a single copy region. This master work focuses on the species delimitation for Central Europe. The results showed some well-established relationships between species, but there are still some uncertainties. Also, together with the microscopical characteristics it was shown that three of all the species looked at were not correctly identified. Some of the species are situated phylogenetically in another species group, but from the microscopical characteristic seemed to have been correctly identified. To sum up molecular genetic sequence data showed distinct clusters of species and the reliable phylogenetic trees have congruent taxonomical arrangement with literature findings.
Databáze: OpenAIRE