利用ITS序列和matk序列探讨中国部分原生棕榈科植物的亲缘关系

论文摘要

通过叶绿体trnK基因的内含子matK序列及核糖体转录间隔区(ITS)序列研究初步分析了中国原生棕榈科18属间的系统发生。主要结果有以下三点:1)测定了3种中国原生棕榈科植物ITS序列,并通过NCBI网站对GenBank数据库检索得到了部分棕榈科植物ITS序列。结果表明:部分棕榈科植物ITS序列种内差异较大,提示其不同ITS拷贝间没有完全实现同步进化,同种棕榈科植物植物ITS序列差异,有时候大于非同种棕榈植物间差异,这种情况下,由ITS序列构建的棕榈科植物系统树可能是不可信的;2)测定了11种中国原生棕榈科植物matK序列,并通过NCBI网站对GenBank数据库检索得到了其它8种中国原生棕榈科植物matK序列。结果显示,棕榈科植物的matK序列存在一定的信息位点,但是较为保守;3)总的来说,19种样品代表了15属棕榈科植物。通过对其matK序列的聚类分析表明:a)贝叶棕族植物细棕竹及小琼棕与鱼尾葵族鱼尾葵属植物亲缘关系比其同其它贝叶棕族植物亲缘关系近,这与传统分类学对棕榈科植物进行的分类不同;b)刺葵族植物刺葵与贝叶棕族植物亲缘关系较近;c)除桄榔属与鱼尾葵属间分支支持度较低外,其余各分支均大于60%;d)水椰亚科及省藤亚科与其它棕榈科植物见亲缘关系较远,这与以前的研究相一致;e)利用matK序列对棕榈科植物进行系统分类研究与传统分类基本吻合。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 前言
• 1.1 棕榈科植物概况
• 1.1.1 棕榈科植物特征
• 1.1.2 棕榈科植物研究历史及现状
• 1.1.3 中国原生棕榈科植物的综合利用
• 1.1.4 我国原生棕榈科植物应用存在的问题
• 1.2 成熟酶编码基因（matK）和核核糖体DNA 转录间隔区（ITS）
• 1.2.1 叶绿体DNA（cpDNA ）matK 的特点
• 1.2.2 nrDNA ITS 的原理与特点
• 1.3 构建系统树常见算法及分析软件
• 1.3.1 距离法
• 1.3.2 最大简约法
• 1.3.3 最大似然法
• 1.3.4 系统树可靠性验证方法
• 1.4 本研究目的内容及意义
• 2 实验材料来源及试剂配置
• 2.1 植物材料
• 2.1.1 材料来源
• 2.1.2 实验材料的生物学特征
• 2.2 仪器与试剂
• 2.2.1 实验仪器
• 2.2.2 试剂与药品
• 2.2.3 溶液配置
• 2.3 实验方法
• 2.3.1 改良2×CTAB 法提取植物总基因组
• 2.3.2 改良3×CTAB 法提取植物总基因组
• 2.3.3 引物设计
• 2.3.4 ITS 序列扩增及质量分析
• 2.3.5 matK 序列扩增及质量分析
• 2.3.6 测序
• 3 结果及分析
• 3.1 基因组提取及基因扩增结果
• 3.1.1 棕榈科植物提取结果
• 3.1.2 ITS 扩增结果
• 3.1.3 matK PCR 扩增结果
• 3.2 ITS 序列分析
• 3.3 matK 序列分析
• 3.3.1 序列统计分析
• 3.2.2 进化树（phylogenetic tree）分析
• 4 结论
• 4.1 利用ITS 序列构建棕榈科植物系统进化树可行性分析
• 4.2 利用matK 序列构建棕榈科植物系统树
• 参考文献
• 致谢