绞股蓝谱系地理学及绞股蓝属系统发育研究
发布时间：2021-07-14 09:06
绞股蓝属（Gynostemma Bl.）隶属于葫芦科（Cucurbitaceae）,属下共包括2亚属（绞股蓝亚属和喙果藤亚属）2组（喙果藤组和五柱绞股蓝组）17种2变种,中国分布有2亚属2组14种2变种。绞股蓝属植物的自然地理分布从中国的秦岭南坡、长江流域及其以南广大地区一直延伸到热带亚洲。然而,绞股蓝属物种的系统发育关系和谱系地理历史长期以来一直存在争议。本研究首先对绞股蓝属植物进行大规模的野外资源调查和群体遗传学采样,共收集到该属14个物种覆盖整个自然地理分布区域的71个居群材料,进一步利用三对具有丰富变异位点的叶绿体基因间隔区（cpDNA non-coding regions）trn L-trnF,rpl20-rps12,psbB-psbF和核糖体内转录间隔区基因（ITS）以及低拷贝核基因RPB2对绞股蓝属所有的居群样品进行测序分析,以期揭示绞股蓝属植物的谱系进化历史和该属物种间的系统发育关系。具体研究结果如下:基于cpDNA序列构建绞股蓝系统发育树,并通过化石校正估算绞股蓝地理谱系分化时间,然后进行祖先分布区重建,得到绞股蓝的谱系地理模式如下:（1）绞股蓝种内出现了明显的谱系分...
【文章来源】：西北大学陕西省 211工程院校
【文章页数】：140 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
[113]比较分析了细胞色素C在猪、马、金枪鱼和酵母中的差异之后发现，亲缘关系越近的物种之间的遗传距离越小，亲缘关系越远的物种之间的遗传距离越大
第一章前言5识别冰期避难所的方法有两种（图1.2）：一是收集研究目标类群的古生物学、生态学或者遗传学数据来推测避难所可能的地理位置和存在时间；二是研究对避难所维持可能起到作用的气候环境和地理自然过程。图1.2鉴定冰期避难所的两种研究路线Fig.1.2Schematicoutlineoftwoapproachestotheidentificationofrefugia使用谱系地理学方法通过分析现今物种群体样本的遗传地理分布模式以及推测群体动态历史来鉴定冰期避难所[76]，结合化石记录和物种分布模可以更好地推测冰期避难所的存在[60]。1.1.3谱系地理学研究方法1.1.3.1巢式枝系分析法(Nestedcladeanalysis)巢式枝系分析法的基本思路是将亲缘关系近的单倍型彼此相连，并且进一步形成更高阶的支系。进行谱系地理研究时，通过研究单倍型巢式分支连接结构与地理分布信息之间的相关关系，再通过统计检验方法推测群体在不同时间经历的进化事件，比如近期的群体扩张、地理隔离效应、迁移路线、冰期避难所等[183]。1.1.3.2分子钟法估算分化时间以及化石校正物种谱系发生时间的测定对于理解物种在不同时间的进化速率和模式以及全球气候变化对物种进化起到何种作用很重要。分子钟方法可以将遗传数据和地质事件以及化石记录进行整合分析，帮助确定化石匮乏的生物类群确定其谱系分化发生时间。最初的
第一章前言71.1.3.3生态位模型分布区模拟生态位模型(ENM,Ecologicalnichemodeling)根据物种现今地理分布数据和地理点对应的环境变量参数进行运算构建模型，模拟物种的生态需求，再将计算结果投射到(Project)不同的时间和空间中来预测物种于此未知的实际分布地和潜在分布地[3]。生态位模型分布区模拟的基本原理是将物种的地理空间和生态空间结合起来，地理信息系统技术的快速发展以及全球物种分布库的共享使得简单易行的间接方法的生态位模型得以实现[115]。图1.3生态模型将地理空间和生态空间两者结合起来Fig.1.3Ecologicalnichemodeling生态位模型构建的前提如下：（1）分布地需要包括所有物种的发现地；（2）需要注意显示中的物种迁移能力和地理阻隔会影响模型的预测；（3）物种的生态位在一段历史时期内是相对稳定的，这样运算出来的模型投射到另一地理空间或者时间范围才具有合理性。1.1.4谱系地理学研究进展谱系地理学自从1980s提出以来得到了广泛关注，研究范围覆盖了全球的生物多样性热点区域。随着研究的深入和积累，可以探索到这些区域普遍存在的谱系地理模式，进而推测促进形成这些亲缘地理模式的地质气候历史事件，为世界不同植物动物区系提供物种形成模式[74]以及群体遗传学的进化透视[8]提供参考。
【参考文献】：
期刊论文
[1]绞股蓝属植物亲缘关系初步分析[J]. 秦双双,李海涛,汪周勇,崔占虎,余丽莹. 中国中药杂志. 2015(09)
[2]广西葫芦科一新记录种——翅茎绞股蓝[J]. 彭玉德,谢月英,黄宝优,余丽莹,黄雪彦. 中国现代中药. 2013(12)
[3]长江东流水系建立的时限及其构造地貌意义[J]. 郑洪波,王平,何梦颖,罗超,黄湘通,贾军涛. 第四纪研究. 2013 (04)
[4]同源多倍体化效应研究进展[J]. 王家利,王芳,郭小丽,师承瑞,张爱民. 中国农学通报. 2013(12)
[5]绞股蓝属植物系统进化研究进展述评[J]. 李忠虎,刘占林,赵鹏,苏海伦,赵桂仿. 西北植物学报. 2012(10)
[6]ISSR-PCR鉴别绞股蓝属7种植物[J]. 王翀,周天华,杨雪,郭晶,赵桂仿. 中草药. 2008(04)
[7]琼州海峡成因与时代[J]. 赵焕庭,王丽荣,袁家义. 海洋地质与第四纪地质. 2007(02)
[8]分光光度法测定绞股蓝中总皂苷的含量[J]. 卢金清,肖波,陈黎,喻樊,田耀平,詹晓莲,徐玉婷,万威. 湖北中医杂志. 2007(01)
[9]粗茎秦艽与西藏秦艽(龙胆科)种间的形态学、染色体与分子界定[J]. 张小兰,葛学军,刘建全,袁永明. 植物分类学报. 2006(06)
[10]关于中国的亚热带[J]. 杨勤业,郑度,吴绍洪. 亚热带资源与环境学报. 2006(03)
博士论文
[1]绞股蓝和心籽绞股蓝的转录组分析及绞股蓝属系统发育初步研究[D]. 赵月梅.西北大学 2017
硕士论文
[1]青藏高原青甘韭的多次多倍化及谱系地理学研究[D]. 吴丽丽.兰州大学 2010
[2]绞股蓝多倍体的起源与进化研究[D]. 蒋玲艳.西北大学 2009
本文编号：3283839
【文章来源】：西北大学陕西省 211工程院校
【文章页数】：140 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
[113]比较分析了细胞色素C在猪、马、金枪鱼和酵母中的差异之后发现，亲缘关系越近的物种之间的遗传距离越小，亲缘关系越远的物种之间的遗传距离越大
第一章前言5识别冰期避难所的方法有两种（图1.2）：一是收集研究目标类群的古生物学、生态学或者遗传学数据来推测避难所可能的地理位置和存在时间；二是研究对避难所维持可能起到作用的气候环境和地理自然过程。图1.2鉴定冰期避难所的两种研究路线Fig.1.2Schematicoutlineoftwoapproachestotheidentificationofrefugia使用谱系地理学方法通过分析现今物种群体样本的遗传地理分布模式以及推测群体动态历史来鉴定冰期避难所[76]，结合化石记录和物种分布模可以更好地推测冰期避难所的存在[60]。1.1.3谱系地理学研究方法1.1.3.1巢式枝系分析法(Nestedcladeanalysis)巢式枝系分析法的基本思路是将亲缘关系近的单倍型彼此相连，并且进一步形成更高阶的支系。进行谱系地理研究时，通过研究单倍型巢式分支连接结构与地理分布信息之间的相关关系，再通过统计检验方法推测群体在不同时间经历的进化事件，比如近期的群体扩张、地理隔离效应、迁移路线、冰期避难所等[183]。1.1.3.2分子钟法估算分化时间以及化石校正物种谱系发生时间的测定对于理解物种在不同时间的进化速率和模式以及全球气候变化对物种进化起到何种作用很重要。分子钟方法可以将遗传数据和地质事件以及化石记录进行整合分析，帮助确定化石匮乏的生物类群确定其谱系分化发生时间。最初的
第一章前言71.1.3.3生态位模型分布区模拟生态位模型(ENM,Ecologicalnichemodeling)根据物种现今地理分布数据和地理点对应的环境变量参数进行运算构建模型，模拟物种的生态需求，再将计算结果投射到(Project)不同的时间和空间中来预测物种于此未知的实际分布地和潜在分布地[3]。生态位模型分布区模拟的基本原理是将物种的地理空间和生态空间结合起来，地理信息系统技术的快速发展以及全球物种分布库的共享使得简单易行的间接方法的生态位模型得以实现[115]。图1.3生态模型将地理空间和生态空间两者结合起来Fig.1.3Ecologicalnichemodeling生态位模型构建的前提如下：（1）分布地需要包括所有物种的发现地；（2）需要注意显示中的物种迁移能力和地理阻隔会影响模型的预测；（3）物种的生态位在一段历史时期内是相对稳定的，这样运算出来的模型投射到另一地理空间或者时间范围才具有合理性。1.1.4谱系地理学研究进展谱系地理学自从1980s提出以来得到了广泛关注，研究范围覆盖了全球的生物多样性热点区域。随着研究的深入和积累，可以探索到这些区域普遍存在的谱系地理模式，进而推测促进形成这些亲缘地理模式的地质气候历史事件，为世界不同植物动物区系提供物种形成模式[74]以及群体遗传学的进化透视[8]提供参考。
【参考文献】：
期刊论文
[1]绞股蓝属植物亲缘关系初步分析[J]. 秦双双,李海涛,汪周勇,崔占虎,余丽莹. 中国中药杂志. 2015(09)
[2]广西葫芦科一新记录种——翅茎绞股蓝[J]. 彭玉德,谢月英,黄宝优,余丽莹,黄雪彦. 中国现代中药. 2013(12)
[3]长江东流水系建立的时限及其构造地貌意义[J]. 郑洪波,王平,何梦颖,罗超,黄湘通,贾军涛. 第四纪研究. 2013 (04)
[4]同源多倍体化效应研究进展[J]. 王家利,王芳,郭小丽,师承瑞,张爱民. 中国农学通报. 2013(12)
[5]绞股蓝属植物系统进化研究进展述评[J]. 李忠虎,刘占林,赵鹏,苏海伦,赵桂仿. 西北植物学报. 2012(10)
[6]ISSR-PCR鉴别绞股蓝属7种植物[J]. 王翀,周天华,杨雪,郭晶,赵桂仿. 中草药. 2008(04)
[7]琼州海峡成因与时代[J]. 赵焕庭,王丽荣,袁家义. 海洋地质与第四纪地质. 2007(02)
[8]分光光度法测定绞股蓝中总皂苷的含量[J]. 卢金清,肖波,陈黎,喻樊,田耀平,詹晓莲,徐玉婷,万威. 湖北中医杂志. 2007(01)
[9]粗茎秦艽与西藏秦艽(龙胆科)种间的形态学、染色体与分子界定[J]. 张小兰,葛学军,刘建全,袁永明. 植物分类学报. 2006(06)
[10]关于中国的亚热带[J]. 杨勤业,郑度,吴绍洪. 亚热带资源与环境学报. 2006(03)
博士论文
[1]绞股蓝和心籽绞股蓝的转录组分析及绞股蓝属系统发育初步研究[D]. 赵月梅.西北大学 2017
硕士论文
[1]青藏高原青甘韭的多次多倍化及谱系地理学研究[D]. 吴丽丽.兰州大学 2010
[2]绞股蓝多倍体的起源与进化研究[D]. 蒋玲艳.西北大学 2009
本文编号：3283839
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