Relationships in Ananas and other related genera using chloroplast DNA restriction site variation

La phylogénie du genre Ananas et de ses apparentés a été étudiée sur la base de la diversité de l'ADN chloroplastique. Le polymorphisme de restriction de huit fragments d'ADN chloroplastique a été analysé sur un large échantillon de 91 accessions représentant les sept espèces du genre Ananas. Vingt accessions appartenant à sept autres genres de la sous-famille des Bromelioideae, dont Pseudananas considéré très proche d'Ananas, une Tillandsoideae et deux Pitcairnioideae représentant les deux autres sous-familles des Bromeliaceae complètent l'échantillon. La restriction par 18 endonucléases des huit fragments amplifiés a produit 255 fragments variables et mis en évidence 35 haplotypes différents. L'indice de Sokal et Michener a été utilisé pour le calcul des dissimilarités analysées par la méthode du « neighbor joining ». La reconstruction phylogénétique a été tentée par l'application du principe de parsimonie. Les analyses phénétiques et cladistiques donnent des résultats concordants. La précédence du genre Bromelia dans la sous-famille des Bromelioideae est confirmée. Les genres Ananas et Pseudananas forment un groupe monophylétique dans lequel trois sous-groupes sont mis en évidence. Deux d'entre eux correspondent à des unités géographiques cohérentes : l'un, restreint aux bassins du Rio Negro et de l'Orénoque, comprend la majorité des accessions d' Ananas parguazensis ; l'autre, au sud du continent Sud-américain, joint le tétraploïde Pseudananas sagenarius et le diploïde Ananas fritzmuelleri. Le troisième et le plus important sous-groupe comprend des accessions des cinq autres espèces, quelques accessions d' Ananas parguazensis et quelques accessions de phénotype intermédiaire non classées. Il présente la distribution géographique la plus large dont des zones de recouvrement avec les deux sous-groupes précédents. L'espèce sauvage Ananas ananassoides montre la variation la plus élevée et partage des haplotypes avec les trois espèces cultivées. La comparaison des données obtenues dans cette étude et des résultats obtenus précédemment à l'aide de marqueurs à transmission bi-parentale met en évidence l'existence de flux de génes, fréquents dans ce sous-groupe et plus rares avec les deux premiers. Un scénario d'évolution basé sur l'hypothèse des refuges est proposé pour expliquer la structure et la distribution de la diversité. L'application possible de ces résultats dans la réforme de la taxinomie du genre proposée est discutée.Mots clés : Ananas, diversité génétique, Amérique du Sud, ADN chloroplastique, PCR-RFLP, évolution, taxinomie.

Phylogenetic relationships in tribe Lepidieae (Brassicaceae) based on chloroplast DNA restriction site variation

Tribal and subtribal boundaries within the Brassicaceae are often artificially drawn. Most of the currently recognized tribes and subtribes are separated by only a few morphological characters. Furthermore, these characters are variable even within genera, or they conflict with one another in their distribution patterns, resulting in controversial classification systems. Therefore, tribes and subtribes as traditionally delimited may not reflect natural groups. Up to now no cladistic analysis has been performed in tribe Lepidieae. In the current study, we have analyzed restriction site variation of chloroplast DNA among 41 species representing 19 genera to get insights into phylogenetic relationships within the Lepidieae. Phylogenetic lineages derived from our chloroplast data were critically compared with the traditional concepts. Our chloroplast DNA phylogeny most easily supports the classification of genera in the system of Hayek with some modifications.