The 5S rRNA gene in sea barley (: sequence variation among repeat units and relationship to the X haplome in barley (Hordeum)Hordeum marinum: sequence variation among repeat units and relationship to the X haplome in barley (Hordeum) Hudson sensu lato): sequence variation among repeat units and relationship to the X haplome in barley (Hordeum)

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Abstract

We have investigated the molecular diversity of the 5S rDNA units in sea barley, comprising Hordeum marinum and Hordeum geniculatum. Although we were unable to detect “short” units after screening of 639 clones, we found two unit classes, one 602–607 bp long and the other 507–512 bp long. We classify the shortest unit class of the two as belonging to the “long H1” unit class, identified in previous papers. The longest unit class is not similar to any unit class so far identified, and is therefore unique. It was coined by us as the “long X1,” to reflect the X haplome. We present a summary of all the unit classes so far described in Hordeum. We carried out a cladistic analysis, based on the “long H1” (orthologous) sequences, that included H. vulgare, H. spontaneum, H. bulbosum, H. marinum, H. geniculatum, and H. bogdanii. As a result, the first three grouped in one clade, and the other three in the other clade, with the latter clade being more isolated. These results reflect current knowledge of relationships based on morphology, cytology, and genome analysis. Furthermore, the sequences from the 5S unit classes may be potentially useful as DNA probes for genomic identification and genetic transfer in the Triticeae.

Les auteurs ont étudié la diversité moléculaire au niveau des unités d'ADNr 5S chez le Hordeum marinum et le Hordeum geniculatum. Bien qu'il ait été impossible d'identifier de «petites» unités parmi 639 clones, deux classes d'unités ont été trouvées, l'une mesurant 602–607 pb et l'autre 507–512 pb. La plus petite des deux appartient à la classe des «grandes unités H1», laquelle a été décrite dans de précédents travaux. L'unité de plus grande taille est différente de toutes les classes décrites à ce jour; elle est donc unique. Elle a été désignée «unité longue X1» pour refléter le génome X. Les auteurs présentent un sommaire de toutes les classes d'unités décrites chez le genre Hordeum à ce jour. Une analyse cladistique a été réalisée en s'appuyant sur les séquences «longues H1» (orthologues), incluant le H. vulgare, le H. spontaneum, le H. bulbosum, le H. marinum, le H. geniculatum et le H. bogdanii. Cette analyse a permis de grouper ensemble les trois premières espèces tandis que les trois autres formaient un second groupe plus isolé. Ces résultats reflètent les connaissances actuelles des relations interspécifiques fondées sur l'étude de la morphologie, de la cytologie et du génome. De plus, les séquences des diverses classes d'unités 5S pourront peut-être servir de sondes en vue de l'identification génomique et du transfert génétique chez les hordées.

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