兰科兜兰属与兰属植物比较叶绿体基因组学与系统发育研究
发布时间：2021-06-10 13:10
兰科（Orchidaceae）植物全科约有700属20,000个物种,分布在全球热带地区和亚热带地区,少数的种类也分布于温带地区。兰科植物属于被子植物,主要分布在热带地区,具有草本习性和物种多样性高等特点。我国约有171属1247个物种及亚种、变种或变型。兰科植物其外形艳丽具有极高的观赏价值,兰科以生殖和生态适应性而闻名于世,是最多样化的植物家族之一,但是其许多物种却由于自然原因和人类活动而变得十分稀少。兰属（Cymbidium）与兜兰属（Paphiopedilum）植物是兰科植物的主要组成类群,它们都具有极高的药用价值和观赏价值。兰科是一个进化复杂的科,但目前为止对兰科的亲缘关系研究仍然不够全面,由于人们对兰科植物的基因组缺乏了解,使其成为当今兰科研究的瓶颈。由各项研究所知,叶绿体基因组更适合用来研究植物的系统进化关系,是由于叶绿体基因组具有序列长度小、单亲遗传、核苷酸替换率低和基因组结构简单保守等特点。我们测序组装了六个兜兰属和两个兰属物种的叶绿体全基因组序列,还从Genbank数据库中下载了十一个兰科其他属的叶绿体基因组序列,其中包括三个网上已经公布的兜兰属序列,三个百合科序列作...
【文章来源】：西北大学陕西省 211工程院校
【文章页数】：101 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
九个兜兰属物种的形态图
第三章结果与分析13图2.九个兜兰属物种叶绿体基因组图谱注：九种兜兰的叶绿体基因组结构相似。位于内缘的基因以顺时针方向转录，而位于外缘的基因则以逆时针方向转录。彩色条带表示已知的不同的蛋白编码基因。内圈的灰色虚线显示了相应基因的GC含量百分比。“LSC”表示一个大的单拷贝区，“SSC”表示一个小的单拷贝区，“IRa和IRb”分别表示两个反向重复区。Figure2.ChloroplastgenomephysicalmapforninePaphiopedilumspecies.ThechloroplastgenomestructureofninespeciesofPaphiopedilumissimilar.Geneslocatedtheinterrimaretranscribedinaclockwisedirection,whilegeneslocatedoutsidetheouterrimaretranscribedinacounterclockwisedirection.Coloredstripsindicatedifferentfunctionalgroupsthatareknown.ThedottedgrayareaoftheinnercircleshowsthepercentageofGCcontentofthecorrespondinggene."LSC"meansalargesinglecopy,"SSC"meansasmallsinglecopy,"IRaandIRb"respectivelyrepresenttwoinvertedrepeats.
西北大学硕士学位论文163，表5）。图3九种兜兰属叶绿体基因组重复序列分析注：九个兜兰属植物叶绿体基因组中重复序列和SSR的类型和数量。（a）三种重复类型的百分比；（b）三种重复类型的数量；（c）SSR类型的百分比；（d）SSR的数量及其类型分布。Figure3.AnalysisofchloroplastgenomerepeatsinninePaphiopedilumspeciesThetypeandpresenceofrepeatedsequencesandsimplesequencerepeats(SSR)inthechloroplastgenomesofninePaphiopedilumspecies.(a)Percentageofthreerepeattypes;(b)numberofthreetypesrepeats;(c)percentageofSSRtypes;(d)numberofSSRsandtheirtypes.简单重复序列（SSR）作为经典分子标记，被广泛应用到群体遗传进化析研究。我们分析了九种兜兰属物种的叶绿体简单重复序列（SSR）结果显示：平均SSR数量为98.3，简单重复序列（SSR）重复次数最多的是小叶兜兰：P.barbigerm（108），重复次数最少的是优优兜兰：P.barbigerum×P.dianthum（90）最少（表6，附表1）。在九种兜兰属物种中共发现的885个简单重复序列中，单核苷酸类型共有448个（51%）、二核苷酸类型共有72个（8%）、三核苷酸类型共有56个（6%）、四核苷酸类型共有93个（10%）、五核苷酸类型共有15个（2%）、六核苷酸类型共有32个（4%）、复合重复共有169个（19%）（图3）。研究所得结果将为今后叶绿体SSR标记的研究提供依据，并为日后的兜兰属的亲缘关系和遗传多样性研究打下了基矗
【参考文献】：
期刊论文
[1]20份兰科植物的ISSR遗传多样性分析[J]. 卢家仕,卜朝阳,吕维莉,何荆洲,苏建睦,黄昌艳. 西南农业学报. 2012(06)
[2]基于叶绿体rRNA ITS序列的兰科植物系统发育关系分析[J]. 白瑞,何聪芬,董银卯,李潞滨,刘蕾,彭镇华. 北方园艺. 2008(01)
[3]叶绿体基因组研究进展[J]. 邢少辰,CLARKE JIHONG LIU. 生物化学与生物物理进展. 2008(01)
[4]兜兰属植物研究现状[J]. 王贞,丛磊,刘燕. 林业科学. 2006(07)
[5]中国部分兰花品种RAPD分析[J]. 梁红建,刘敏,钟志宇,吴应祥,李文彬. 园艺学报. 1996(04)
本文编号：3222434
【文章来源】：西北大学陕西省 211工程院校
【文章页数】：101 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
九个兜兰属物种的形态图
第三章结果与分析13图2.九个兜兰属物种叶绿体基因组图谱注：九种兜兰的叶绿体基因组结构相似。位于内缘的基因以顺时针方向转录，而位于外缘的基因则以逆时针方向转录。彩色条带表示已知的不同的蛋白编码基因。内圈的灰色虚线显示了相应基因的GC含量百分比。“LSC”表示一个大的单拷贝区，“SSC”表示一个小的单拷贝区，“IRa和IRb”分别表示两个反向重复区。Figure2.ChloroplastgenomephysicalmapforninePaphiopedilumspecies.ThechloroplastgenomestructureofninespeciesofPaphiopedilumissimilar.Geneslocatedtheinterrimaretranscribedinaclockwisedirection,whilegeneslocatedoutsidetheouterrimaretranscribedinacounterclockwisedirection.Coloredstripsindicatedifferentfunctionalgroupsthatareknown.ThedottedgrayareaoftheinnercircleshowsthepercentageofGCcontentofthecorrespondinggene."LSC"meansalargesinglecopy,"SSC"meansasmallsinglecopy,"IRaandIRb"respectivelyrepresenttwoinvertedrepeats.
西北大学硕士学位论文163，表5）。图3九种兜兰属叶绿体基因组重复序列分析注：九个兜兰属植物叶绿体基因组中重复序列和SSR的类型和数量。（a）三种重复类型的百分比；（b）三种重复类型的数量；（c）SSR类型的百分比；（d）SSR的数量及其类型分布。Figure3.AnalysisofchloroplastgenomerepeatsinninePaphiopedilumspeciesThetypeandpresenceofrepeatedsequencesandsimplesequencerepeats(SSR)inthechloroplastgenomesofninePaphiopedilumspecies.(a)Percentageofthreerepeattypes;(b)numberofthreetypesrepeats;(c)percentageofSSRtypes;(d)numberofSSRsandtheirtypes.简单重复序列（SSR）作为经典分子标记，被广泛应用到群体遗传进化析研究。我们分析了九种兜兰属物种的叶绿体简单重复序列（SSR）结果显示：平均SSR数量为98.3，简单重复序列（SSR）重复次数最多的是小叶兜兰：P.barbigerm（108），重复次数最少的是优优兜兰：P.barbigerum×P.dianthum（90）最少（表6，附表1）。在九种兜兰属物种中共发现的885个简单重复序列中，单核苷酸类型共有448个（51%）、二核苷酸类型共有72个（8%）、三核苷酸类型共有56个（6%）、四核苷酸类型共有93个（10%）、五核苷酸类型共有15个（2%）、六核苷酸类型共有32个（4%）、复合重复共有169个（19%）（图3）。研究所得结果将为今后叶绿体SSR标记的研究提供依据，并为日后的兜兰属的亲缘关系和遗传多样性研究打下了基矗
【参考文献】：
期刊论文
[1]20份兰科植物的ISSR遗传多样性分析[J]. 卢家仕,卜朝阳,吕维莉,何荆洲,苏建睦,黄昌艳. 西南农业学报. 2012(06)
[2]基于叶绿体rRNA ITS序列的兰科植物系统发育关系分析[J]. 白瑞,何聪芬,董银卯,李潞滨,刘蕾,彭镇华. 北方园艺. 2008(01)
[3]叶绿体基因组研究进展[J]. 邢少辰,CLARKE JIHONG LIU. 生物化学与生物物理进展. 2008(01)
[4]兜兰属植物研究现状[J]. 王贞,丛磊,刘燕. 林业科学. 2006(07)
[5]中国部分兰花品种RAPD分析[J]. 梁红建,刘敏,钟志宇,吴应祥,李文彬. 园艺学报. 1996(04)
本文编号：3222434
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