Biology BulletinBiology BulletinИзвестия Российской академии наук. Серия биологическая1026-34703034-5367The Russian Academy of Sciences69800310.7868/S3034543X25060114ECOLOGYЭКОЛОГИЯShort CommunicationChloroplast DNA Polymorphism of Medicinal Plant Eleutherococcus senticosus (Rupr. et Maxim.) Maxim. on the South of the Russian Far EastПОЛИМОРФИЗМ ХЛОРОПЛАСТНОЙ ДНК РЕСУРСНОГО ВИДА ELEUTHEROCOCCUS SENTICOSUS (RUPR. ET MAXIM.) MAXIM. НА ЮГЕ РОССИЙСКОГО ДАЛЬНЕГО ВОСТОКАVasyutkinaE. AВасюткинаЕ. Аlevina@biosoil.ruSheikoV. VШейкоВ. В

Sakhalin Branch

Сахалинский филиал

Federal Scientific Center of the East Asia Terrestrial Biodiversity, Far Eastern Branch of the Russian Academy of SciencesФедеральный научный центр биоразнообразия наземной биоты Восточной Азии Дальневосточного отделения Российской академии наукthe Botanical Garden-Institute, Far Eastern Branch of the Russian Academy of SciencesБотанический сад-институт Дальневосточного отделения Российской академии наук151120256NO6 (2025)№6 (2025)72973407122025Copyright ©; 2025, Russian Academy of SciencesCopyright ©; 2025, Российская академия наук2025Russian Academy of SciencesРоссийская академия наукhttps://medjrf.com/1026-3470/article/view/698003

The nucleotide sequences polymorphism of the trnL-trnF, rpl16 intron, and matK regions of chloroplast DNA of the medicinal plant Eleutherococcus senticosus in the south of the Russian Far East (RFE) has been studied. The level of genetic diversity was found to be high in the populations of Primorsky Krai and average on Sakhalin Island. Hierarchical analysis of molecular variance showed very low and insignificant genetic differentiation between the populations of these two regions (ΦCT = 0.043, P > 0.479); more than 62% of all genetic variability accounted for the intrapopulation component (ΦST = 0.377, P = 0.000). Eleven haplotypes were identified on the RFE, one of which was private and two were rare for species. All haplotypes known for E. senticosus form a single group with minimal divergence between each other.

Изучен полиморфизм нуклеотидных последовательностей trnL-trnF, rp116 intron и matK хлоропластной ДНК у лекарственного растения Eleutherococcus senticosus на юге российского Дальнего Востока (РДВ). В популяциях Приморского края выявлен высокий уровень генетического разнообразия, на о. Сахалин – средний. Иерархический анализ молекулярной дисперсии показал очень низкую и незначимую генетическую дифференциацию между популяциями этих двух регионов (ФСТ = 0.043, P > 0.479); более 62% генетической изменчивости пришлось на внутрипопуляционную компоненту (ФST = 0.377, P = 0.000). На РДВ выявлено 11 гаплотипов, из них один уникальный и два редких для вида. Все известные для Е. senticosus гаплотипы образуют одну группу с минимальной дивергенцией между ними.

Eleutherococcus senticosusSiberian ginsenggenetic diversitychloroplast DNAgenealogical relationshipsEleutherococcus senticosusхлоропластная ДНКгенетическая изменчивостьгенеалогические связиРабота выполнена в рамках государственного задания Министерства науки и высшего образования Российской Федерации (тема № 124012200181-4)Журавлев Ю. Н., Коляда А. С. Araliaceae: женьшень и другие. Владивосток: Дальнаука, 1996. 280 с.Крестов П. В., Баркалов В. Ю., Таран А. А. Ботанико-географическое районирование острова Сахалин // Растительный и животный мир острова Сахалин (материалы Международного сахалинского проекта). Владивосток: Дальнаука, 2004. Т. 1. С. 67–90.Кузнецов К. В., Горшков Г. И. Элеутерококк колючий (Eleutherococcus senticosus) — адаптоген, стимулятор функций организма животных и иммуномодулятор // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2016. № 11. С. 477–485.Сюткина Н. И., Купин В. И., Лепин В. П. Применение элеутерококка в онкологии // Вестн. РОНЦ им. Н. Н. Блохина РАМН. 1992. № 4. С. 23–31.Государственная Фармакопея Российской Федерации. XIV издание. М.: ФЭМБ, 2018. Т. IV. С. 6649–6660.Bandelt H.-J., Forster P., Rohl A. Median-joining networks for inferring intraspecific phylogenies // Mol. Biol. Evol. 1999. V. 16. № 1. P. 37–48. https://doi.org/10.1093/oxfordjournals.molbev.a026036Evstigneeva T.A., Bondarenko O.V., Utescher T. Climate and vegetation changes in southern Primorye (Russian Far East) since the Last Glacial Maximum: A quantitative analysis // Palaeoworld. 2025. V. 34. № 1. P. 100870. https://doi.org/10.1016/j.palwor.2024.06.009Excoffier L., Lischer H.E.L. Arlequin suite ver 3.5: A new series of programs to perform population genetics analyses under Linux and Windows // Molecular Ecology Resources. 2010. V. 10. P. 564–567. https://doi.org/10.1111/j.1755-0998.2010.02847.xHan H.S., Kim D.Y., Lee K.Y., Park W.G., Cho I.K., Jung J.S. Comparative analysis of Acanthopanax senticosus Harms from Korea, China and Russia based on the ITS sequences of nuclear ribosomal DNA // Korean J. Plant Res. 2006. V. 19. № 1. P. 54–58.Huh M.K., Huh H.W. Classification of genus Acanthopanax in Korea and genetic diversity using allozymes // Silvae Genetica. 2005. V. 54. № 4/5. P. 206–210. doi:10.1515/sg-2005-0030Isabel N., Tremblay L., Michaud M., Tremblay F.M., Bousquet J. RAPDs as an aid to evaluate the genetic integrity of somatic embryogenesis derived populations of Picea mariana (Mill.) B.S.P. // Theor. Appl. Genet. 1993. V. 86. P. 81–87. DOI: 10.1007/BF00223811Korean Red List of Threatened Species: Second Edition. National Institute of Biological Resources, 2014. P. 192.Kumar S., Stecher G., Li M., Knyaz C., Tamura K. MEGA X: Molecular Evolutionary Genetics Analysis across computing platforms // Molecular Biology and Evolution. 2018. V. 35. P. 1547–1549. DOI: 10.1093/molbev/msy096Ptaszynska A.A., Zatuski D. Extracts from Eleutherococcus senticosus (Rupr. et Maxim.) Maxim. Roots: a new hope against honeybee death caused by nosemosis // Molecules. 2020. V. 25. P. 4452. https://doi.org/10.3390/molecules25194452Shaw J., Lickey E.B., Schilling E.E., Small R.L. Comparison of whole chloroplast genome sequences to choose noncoding regions for phylogenetic studies in angiosperms: the tortoise and the hare III // Am. J. Bot. 2007. V. 94. P. 275–288. https://doi.org/10.3732/ajb.94.3.275Small R.L., Ryburn J.A., Cronn R.C., Seelanan T., Wendel J.F. The tortoise and the hare: choosing between noncoding plastome and nuclear ADH sequences for phylogeny reconstruction in a recently diverged plant group // Am. J. Bot. 1998. V. 85. P. 1301–1315. https://doi.org/10.2307/2446640Taberlet P., Gielly L., Pautou G., Bouvet J. Universal primers for amplification of three non-coding regions of chloroplast DNA // Plant Mol. Biol. 1991. V. 17. P. 1105–1109. DOI: 10.1007/BF00037152Wang S.-H., Bao L., Wang T.-M., Wang H.-F., Ge J.-P. Contrasting genetic patterns between two coexisting Eleutherococcus species in northern China // Ecology and Evolution. 2016. V. 6. № 10. P. 3311–3324. https://doi.org/10.1002/ece3.2118Zhou S.-L., Wen J., Hong D.-Y. Allozyme diversity in Eleutherococcus senticosus and E. brachypus (Araliaceae) from China and ITS implication for conservation // SIDA. 2004. V. 21. № 2. P. 993–1007.Zuo Y., Chen Z., Kondo K., Funamoto T., Wen J., Zhou S. DNA barcoding of Panax species // Planta Med. 2011. V. 77. P. 182–187. DOI: 10.1055/s-0030-1250166