芋属的分子系统学研究 ——兼论部分种的微形态学和花器官发生

论文摘要

首次对11种芋属植物的分子系统学、6种芋属植物的微形态学和花叶芋的花器官发生进行了研究。结果表明: 1.11种芋属植物在形态上具有一定的差异,但由于这些形态性状易受环境的影响而存在着较大的可塑性,因而用这些形态特征来区分很少开花的芋属植物时,有时是困难的。 2.6种芋属植物叶表面的电镜扫描特征存在一定的差异,这些差异主要表现在叶片表面纹饰、表皮细胞的附属特征、气孔特征、保卫细胞两极是否“T”型加厚等方面。6种芋属植物叶片的电镜扫描特征研究,在很大程度上丰富了芋属的系统学资料,这些资料无论是对该属的分类,还是探讨其系统地位等都具有重要意义。 3.基于对芋属ITS序列的分析,得到如下分析结果:芋属植物ITS区序列长度为688～747bp,其中278个变异位点,所占比例为35.19%,信息位点达136个,占整个ITS序列的17.22%,表明应用进化速率较快、有着丰富的变异位点和信息位点的ITS序列来探讨芋属植物的系统发育关系是可行的。外类群海芋与内类群芋属植物的G+C含量相差不到1%,说明海芋属和芋属是两个亲缘关系较近的类群,选择海芋作为芋属植物的外类群是合适的。ITS分支分析支持芋属为一个单系类群,云南芋、勐腊芋和龚氏芋在系统发育树中为单系,芋和贡山芋、异色芋和花叶芋为2支单系群。芋、龚氏芋、贡山芋和云南芋的G+C含量、碱基趋异率和同源性分析显示这4个种的亲缘关系较近,它们的历史分歧时间也比较接近。紫杆芋和李氏香芋的碱基趋异率和同源性分析都表明两者的亲缘关系极为接近,但两者的碱基序列有差异,历史分歧时间有先后,分子证据支持将紫杆芋作为李氏香芋的变种处理。大野芋在芋属系统发生树中是一个独立的特化分支,序列分析结果表明它是芋属植物中最进化的种系。芋和贡山芋在

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 1.引言
• 2.芋属的分子系统学研究
• 2.1 材料与方法
• 2.2 结果与分析
• 2.3 讨论
• 2.3.1 ITS序列在植物系统学中的应用
• 2.3.2 芋属组的划分问题
• 2.3.3 关于紫杆芋的分类地位问题
• 2.3.4 关于大野芋的系统地位问题
• 3.部分种类的微形态学和花器官发生研究
• 3.1 材料与方法
• 3.2 结果与分析
• 3.3 讨论
• 3.3.1 芋属植物叶片电镜扫描特征的分类学意义
• 3.3.2 花叶芋花器官发生中的退化和次生现象
• 4.结语
• 4.1 基本结论
• 4.2 本论文的主要贡献
• 参考文献
• 图版
• 附录
• 致谢
• 论文原创性声明