Morphological, karyological and phylogenetic evaluation of Cyclotrichium: a piece in the tribe Mentheae puzzle

Abstract

Bu çalışmada Mentheae tribusunun Menthinae alt tribusuna ait Cyclotrichium cinsi (Lamiaceae, Nepetoideae), morfolojik, filogenetik ve sitogenetik yönlerden analiz edilmiştir. Cinsin bütün türleri morfolojik karakterleri ve çekirdek ribozomal ITS (internal transcribed spacers) DNA dizileri açısından incelenmiş ancak C. hausknechtii tanımlandığından beri arazide hiç bulunamadığı için ITS dizi analizine katılamamıştır (sadece tip örneğinden morfolojik inceleme yapılmıştır). Cinsin altı türü karyotip analizine tabi tutulmuş ve kromozom sayıları tespit edilmiştir. Sonuçlar Cyclotrichium’un belirgin morfolojik, filogenetik ve sitogenetik özellikleriyle Nepetoideae içerisinde farklı bir cins olduğunu göstermiştir. Cins içi filogenetiğe bakıldığında Cyclotrichium’un üç gruba ayrıldığı görülmüştür: 1. C. niveum, 2. C. origanifolium ve 3. geriye kalan altı tür. Clinopodium s.l. ve Mentha cinsi Cyclotrichium’a en yakın olarak gözlenmiştir. Cyclotrichium’un Clinopodium s.l., Mentha, Micromeria, Melissa ve Satureja ile ilişkileri tartışılmıştır. Altı Cyclotrichium türünün somatik kromozom sayısı ve Cyclotrichium cinsinin filogenetik analizi bu çalışma ile ilk defa rapor edilmektedir.

The genus Cyclotrichium, a member of the tribe Mentheae subtribe Menthinae (Lamiaceae, Nepetoideae), was analysed with respect to morphological revision, phylogenetic analysis, and cytogenetic properties. All species of the genus were investigated for morphological characters and ITS (internal transcribed spacers) of nrDNA sequence comparison (except C. hausknechtii for ITS). Six members of the genus were also analysed for chromosome numbers. The combined results strongly suggested that Cyclotrichium is a separate genus in Nepetoideae with distinct morphological, phylogenetic, and cytogenetic characteristics. For intrageneric phylogeny of Cyclotrichium, 3 groups were recognised: 1. C. niveum; 2. C. origanifolium; and 3. the remaining 6 species. Clinopodium s.l. and Mentha appear to be most closely related to Cyclotrichium. The phylogenetic relationship of Cyclotrichium with Clinopodium s.l., Mentha, Micromeria, Melissa, and Satureja is discussed. This is the first report on the somatic chromosome numbers of 6 Cyclotrichium species and phylogenetic analysis of Cyclotrichium based on (nrDNA) ITS sequences.