基于trnT-L和DMC1基因的仲彬草屬植物系統(tǒng)發(fā)育分析.pdf

1、仲彬草屬(Kengyilia Yen et J.L.Yang)是顏濟(jì)教授和楊俊良教授于1990年以戈壁仲彬草(K.gobicola Yen et J.L.Yang)為模式種建立的一個(gè)禾本科(Poaeeae)小麥族(Triticeae)多年生屬。仲彬草屬植物的多數(shù)物種生長(zhǎng)于草原和草甸中，是牧場(chǎng)優(yōu)良牧草的來(lái)源之一，具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。同時(shí)，生存環(huán)境的惡劣，使仲彬草屬植物具有了耐旱抗旱、耐堿抗病等優(yōu)良特性，成為麥類作物和牧草育種的寶貴種質(zhì)資源

2、。
　　仲彬草屬植物為六倍體物種(2n=6x=42)，具有StYP染色體組。在染色體組的起源上，StY染色體組來(lái)源于鵝觀草屬(Roegneria)，其中，St染色體組源自擬鵝觀草屬(Pseudoroegneria)，P染色體組來(lái)源于冰草屬(Agropyron)，而Y染色體組的供體來(lái)源至今還未找到。目前，仲彬草屬的系統(tǒng)地位已得到廣泛的承認(rèn)，但仲彬草屬種間的親緣關(guān)系、物種界限以及物種的起源與演化，物種擴(kuò)散的路線等都還存在科學(xué)疑問(wèn)，有待

3、于進(jìn)一步研究。
　　本研究基于葉綠體基因trnT-L和核基因DMC1的DNA序列，對(duì)仲彬草屬及其近緣屬植物的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系進(jìn)行分析，探討仲彬草屬及其近緣屬物種的親緣關(guān)系;推測(cè)仲彬草屬物種的親本來(lái)源。其主要結(jié)果如下:
　　1.在基于trnT-L基因構(gòu)建的系統(tǒng)發(fā)育樹中，仲彬草屬與擬鵝觀草屬、鵝觀草屬和冰草屬聚在一起，表明仲彬草屬與擬鵝觀草屬、鵝觀草屬和冰草屬具有較近的親緣關(guān)系，仲彬草屬的St染色體組來(lái)源于擬鵝觀草屬，P染色體組來(lái)源

4、于冰草屬。此外，有擬鵝觀草屬物種(Pse.libanotica)直接與鵝觀草屬物種(R.grandis和R.sinica)聚在一起，說(shuō)明擬鵝觀草屬和鵝觀草屬具有較近的親緣關(guān)系，鵝觀草屬的St染色體組來(lái)自于擬鵝觀草屬。
　　2.在基于trn T-L和DMC1基因構(gòu)建的系統(tǒng)發(fā)育樹中，擬鵝觀草屬物種(Pse.libanotica、Pse.stipiflolia、 Pse.spicata和Pse.strigosa)形成了4個(gè)平行亞支，表明

5、St染色體組的遺傳物質(zhì)已發(fā)生了改變。仲彬草屬的St染色體組具有多個(gè)起源，擬鵝觀草屬可能有不同物種參與了仲彬草屬的多倍化物種形成。
　　3.在基于DMC1基因構(gòu)建的系統(tǒng)發(fā)育樹中，仲彬草屬的St染色體組先與Y染色體組聚在一起，再與P染色體組聚在一起，說(shuō)明仲彬草屬的Y染色體組不是由St染色體組轉(zhuǎn)化而來(lái)，St與Y染色組的親緣關(guān)系比St與P染色體組的親緣關(guān)系更近。
　　4.在基于DMC1基因構(gòu)建的系統(tǒng)發(fā)育樹的Y分支中，仲彬草屬?zèng)]有與網(wǎng)

6、鞘草屬(Peridictyon)和簇毛麥屬(Dasypyrum)聚在一起，說(shuō)明仲彬草屬的Y染色體組與網(wǎng)鞘草屬(Peridictyon)的Xp染色體組和簇毛麥屬(Dasypyrum)的V染色體組沒(méi)有親緣關(guān)系。
　　5.在基于DMC1基因構(gòu)建的系統(tǒng)發(fā)育樹中，仲彬草屬的大部分物種組成Y分支的同一亞支，表明仲彬草屬的Y染色體組具有相近起源，但在此次研究中，沒(méi)有找到仲彬草屬Y染色體組的二倍體供體物種。同時(shí)，K.melanthera，K.ko