基于nrDNA ITS序列對忍冬屬部分植物系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系的研究.pdf

1、在進(jìn)行植物分子系統(tǒng)學(xué)研究過程中，選擇進(jìn)化速率適宜的基因或DNA片段對于系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系的推斷十分重要。由于植物細(xì)胞核核糖體內(nèi)轉(zhuǎn)錄間隔區(qū)(nrDNA ITS)進(jìn)化速率較快，可以提供較豐富的信息位點(diǎn)，目前已被廣泛應(yīng)用于研究被子植物近緣屬間、種間等分類階元的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系。國內(nèi)外學(xué)者在忍冬屬內(nèi)各分類群間的系統(tǒng)發(fā)育問題上存在較多的分歧，因此有必要進(jìn)行深入的探討。 本研究以nrDNA ITS序列為研究對象，對分布于新疆的8個(gè)種及引進(jìn)的7種的忍冬

2、屬(Lonicera L．)植物ITS區(qū)全序列進(jìn)行了測定，利用系統(tǒng)發(fā)育分析軟件MEGA3.1對測得的數(shù)據(jù)及GenBank中已經(jīng)發(fā)表的5個(gè)忍冬屬ITS序列數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析。并對測序的15種忍冬屬植物及1個(gè)外類群進(jìn)行了37個(gè)形態(tài)性狀的數(shù)量分類分析。所得結(jié)果如下： 1．通過引物設(shè)計(jì)、．PCR、克隆、測序、序列的同源性比對及聚類分析，得到新疆8個(gè)種及引進(jìn)的7種忍冬屬的ITS序列，并進(jìn)行了相應(yīng)的系統(tǒng)發(fā)育分析。 2．在本研究中的15種

3、忍冬屬植物中，ITS轉(zhuǎn)錄間隔區(qū)(包括ITS1和ITS2)內(nèi)信息位點(diǎn)達(dá)到11.7﹪。在對包括5種GenBank中己發(fā)表的忍冬屬植物所有ITS區(qū)序列進(jìn)行綜合分析時(shí)，數(shù)據(jù)的信息位點(diǎn)達(dá)到11.0﹪，由此可見，在整個(gè)忍冬屬內(nèi)，ITS區(qū)序列信息位點(diǎn)相對比較豐富。從分支分析的結(jié)果來看，忍冬屬內(nèi)部分類群的劃分與形態(tài)劃分具有較高的一致性，證明ITS區(qū)可以為解決忍冬屬植物的系統(tǒng)發(fā)育問題提供較強(qiáng)的證據(jù)，數(shù)量分類的結(jié)果也與ITS區(qū)分析結(jié)果基本一致，由此也證明了

4、ITS區(qū)在忍冬屬植物分類中可行性。 3．從ITS序列分析得到的各聚類圖以及數(shù)量分類聚類圖中，阿爾泰忍冬(工．caeruleavat.altaic)、藍(lán)果忍冬(L．caerulea var．caerulea)、藍(lán)靛果(L．caerulea vat．edulis)聚為一支，自展支持率高達(dá)90﹪以上，ITS數(shù)據(jù)、數(shù)量分類數(shù)據(jù)說明藍(lán)靛果忍冬與藍(lán)果忍冬、阿爾泰忍冬同屬藍(lán)果亞組(Sect．Caeruleae)，與傳統(tǒng)分類相符，故不支持將藍(lán)靛

5、果另立新屬。 4．在對20種忍冬屬植物的分析中，基于ITS序列數(shù)據(jù)的系統(tǒng)樹，支持傳統(tǒng)分類中對忍冬屬空枝組(Sect．Coeloxylosteum)、忍冬組(Sect． Nintooa)、藍(lán)果亞組的劃分，獲得較高的自展支持率(bootstrap>90﹪)，而其余組的劃分需增加研究類群進(jìn)行進(jìn)一步的研究。 5．在對15種忍冬屬植物的ITS序列構(gòu)建的系統(tǒng)樹中，以及包括GenBank中所發(fā)表的ITS區(qū)序列的20種忍冬屬的系ITS序