论文题目: 我国部分鸢尾属（Iris）植物系统位置研究
论文类型: 博士论文
论文专业: 林木遗传育种
作者: 牟少华
导师: 彭镇华,孙振元
关键词: 鸢尾属,系统位置,表型多样性,分子标记,叶绿体,序列
文献来源: 中国林业科学研究院
发表年度: 2005
论文摘要: 本研究从云南、吉林、黑龙江、甘肃、新疆、宁夏、江苏、山东、河北和北京等部分省区收集了23 个种39 个种源的鸢尾属植物,采用表型分析、AFLP 分子标记和叶绿体DNA trnF-trnL 序列分析三种实验手段,研究了它们的遗传差异与分布状态,从表型和分子水平上揭示了它们的亲缘关系和系统位置关系。主要研究结果如下: (1)对鸢尾属植物叶片、花、果实和种子的18 个表型性状的研究表明,叶长、叶宽、花径、花高、垂瓣长、垂瓣宽、旗瓣宽、旗瓣长、种子长和种子宽是表型测定中的重要性状。其中,花和种子的这些性状较其它性状的稳定性高,是植物评价中应优先选用的性状。叶长、叶长宽比变化较大,符合经典研究规律。表型分化系数(VST)的变异幅度为37.30~96.77%,种间和种内的方差分量平均值分别为69.03%和20.36%,表明鸢尾属植物存在着丰富的种间和种内变异。表型聚类结果表明,无须毛附属物鸢尾分类群、鸡冠状附属物鸢尾分类群和琴瓣鸢尾分类群都是不自然的分类群,应将无附属物类群分成几个组或分类群,将鸡冠状附属物分类群一部分作为分类群的分类地位存在,另一部分和琴瓣鸢尾分类群一起都归入无须毛附属物分类群中。支持野鸢尾分类群和尼泊尔鸢尾分类群作为分类群的分类地位存在。另外,马蔺、西南鸢尾、黄菖蒲、高原鸢尾和鸢尾等同种不同种源的样品被首先聚在一起,亲缘关系密切。(2)运用6 对引物对鸢尾属植物的26 个样品基因组进行了AFLP 标记,共获得536条清晰的谱带,其中25 条为特异性带,缺少共有的谱带。UPGMA 聚类图表明,须毛状附属物分类群果实侧裂组中的粗根鸢尾和长白鸢尾应划分到不同的亚组或分类群中。支持野鸢尾分类群和尼泊尔鸢尾分类群作为分类群的分类地位存在。鸡冠状附属物分类群应分成几个分类群。琴瓣鸢尾分类群应置于无附属物分类群中或者作为一个独立的分类群,与无附属物分类群分成的几个分类群地位并列。运用18 对引物对10 个种源的马蔺样品进行AFLP 标记,共获得1164 条清晰的谱带,其中多态性带占总带数的65.11%。不同种源的马蔺都有特异性带或缺失条带,这些可以作为识别马蔺的标记。聚类分析表明,马蔺物种不是单系起源的,它的分化具有
论文目录:
缩略词表
摘要
ABSTRACT
第一章 前言
1.1 应用于系统植物学研究的标记方法
1.1.1 系统植物学的涵义和研究内容
1.1.2 系统植物学的研究方法与选择
1.1.2.1 形态学标记
1.1.2.2 细胞学标记
1.1.2.3 生化标记
1.1.2.4 DNA 分子标记
1.2 鸢尾属植物研究进展
1.2.1 鸢尾名称的由来
1.2.2 鸢尾属植物分类及其种质资源分布
1.2.2.1 鸢尾属植物分类
1.2.2.2 我国鸢尾属植物种质资源分布
1.2.3 生物学特性
1.2.4 生理生化特性
1.2.5 种质资源的遗传多样性
1.2.5.1 孢粉学
1.2.5.2 细胞学
1.2.5.3 分子生物学
1.2.6 繁殖与育种
1.3 研究的背景意义与总体设计
1.3.1 研究背景
1.3.2 研究目的和意义
1.3.3 研究目标
1.3.4 研究的主要内容
1.3.5 技术路线
第二章 鸢尾属植物种质资源的调查收集
2.1 我国鸢尾属植物种质资源调查
2.1.1 调查地点的确定
2.1.2 调查方法和内容
2.1.3 调查结果
2.1.4 结论
2.2 鸢尾属植物资源的收集与保存
2.2.1 鸢尾属植物资源的收集
2.2.2 鸢尾属种质资源的保存
2.2.3 结果
2.2.3.1 收集保存的资源
2.2.3.2 种质资源的评价
2.2.4 问题与展望
2.3 小结与讨论
2.3.1 小结
2.3.2 讨论
2.3.2.1 收集的鸢尾属植物别名整理
2.3.2.2 鸢尾属植物的园林应用
第三章 鸢尾属植物表型多样性分析
3.1 材料和方法
3.1.1 试验材料
3.1.2 性状测定方法
3.1.3 统计分析方法及参数
3.2 结果与分析
3.2.1 鸢尾属植物表型性状的形态变异特征
3.2.2 鸢尾属植物种间的表型分化
3.2.3 鸢尾属植物表型聚类分析
3.2.4 鸢尾属植物表型性状间的相关关系
3.3 小结与讨论
3.3.1 小结
3.3.2 讨论
3.3.2.1 鸢尾属植物的表型变异极其丰富
3.3.2.2 影响鸢尾属植物表型变异的地理因子探讨
3.3.2.3 鸢尾属植物的亲缘关系问题
第四章 鸢尾属植物的 AFLP 标记
4.1 材料与方法
4.1.1 实验材料
4.1.2 实验方法
4.1.2.1 DNA 提取
4.1.2.2 内切酶及引物类型的选择
4.1.2.3 酶切连接与预扩增模板 DNA 制备
4.1.2.4 酶切连接片段的预扩增(选择性扩增模板 DNA 制备)
4.1.2.5 选择性扩增
4.1.2.6 电泳聚丙烯酰胺凝胶的制备
4.1.2.7 扩增产物的凝胶电泳分析
4.1.3 统计分析
4.2 结果与分析
4.2.1 DNA 提取结果及检测
4.2.2 酶切连接结果及检测
4.2.3 预扩结果及检测
4.2.4 选扩结果及检测
4.2.5 选扩产物在聚丙烯酰胺凝胶上电泳后银染结果
4.2.6 AFLP 引物筛选
4.2.7 聚类结果及分析
4.3 小结与讨论
4.3.1 小结
4.3.2 讨论
4.3.2.1 AFLP 技术在鸢尾属植物系统位置研究中的应用
4.3.2.2 鸢尾属植物的系统位置分析
第五章 鸢尾属植物叶绿体 DNA TRNL-TRNF 序列分析
5.1 材料与方法
5.1.1 实验材料
5.1.2 实验方法
5.1.2.1 DNA 提取
5.1.2.2 叶绿体DNA 片段的PCR 扩增
5.1.2.3 扩增产物纯化
5.1.2.4 序列测定
5.1.2.5 序列分析与系统树构建
5.2 结果与分析
5.2.1 trnL-trnF 片段的扩增
5.2.2 trnL-trnF 片段的序列变异
5.2.3 鸢尾属植物的系统位置分析
5.3 小结与讨论
5.3.1 小结
5.3.2 讨论
5.3.2.1 trnL-trnF 片段的序列变异
5.3.2.2 鸢尾属植物的系统位置
5.3.2.3 叶绿体DNA 基因间序列用于系统位置关系分析
第六章 结论与讨论
6.1 结论
6.1.1 鸢尾属植物种质资源的调查和收集
6.1.2 鸢尾属植物的表型多样性
6.1.3 鸢尾属植物的 AFLP 标记
6.1.4 鸢尾属植物的叶绿体 DNA trnL-trnF 序列分析
6.1.5 鸢尾属植物的系统位置
6.2 讨论
6.2.1 三种方法在鸢尾属植物系统位置研究中的应用比较
6.2.2 鸢尾属植物系统位置研究
6.2.3 鸢尾属植物的遗传改良
6.2.4 鸢尾属植物系统位置研究下一步需要深入开展的工作
参考文献
附录一 鸢尾属主要属下分类系统
附录二 部分鸢尾属植物图片
导师简介
博士在读期间发表文章及参与课题情况
致 谢
发布时间: 2005-10-11
参考文献
- [1].猕猴桃属植物的分子系统学研究[D]. 李作洲.中国科学院研究生院（武汉植物园）2006
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