国产桫椤科植物系统发育及生殖的研究
发布时间:2022-07-03 17:04
桫椤科植物作为侏罗纪孑遗的唯一树状蕨类,在木本蕨类植物的演化中具有重要意义,该类群形态独特,一直以来备受植物学家和园林工作者们的关注,具有极其重要的科研价值和观赏价值。然而,生境的破碎化和丧失使其不断面临濒危,但在同等生存环境下,桫椤科植物的濒危程度却大不相同,且该类群在系统分类和进化上一直存在很大的争议。为了解决我国桫椤科植物在属级和种级水平上的系统发育问题,阐明一些物种在形态和分子研究上出现的分歧,揭示该类群的自然杂交情况和物种进化方式以及在生殖中存在的问题,本文通过广泛采样,利用GBS简化基因组测序技术获得的单核苷酸变异位点(SNP)进行系统发育树的构建和主成分及遗传结构的分析,并结合叶片、鳞片和孢子等形态特征的测量及统计分析及孢子发育情况的观察,得出以下结果:1.本文采集的200个桫椤科植物样品在系统发育树和主成分分析的结果中分成三个类群,即白桫椤属、黑桫椤属和桫椤属,同时在形态上的观察和统计分析表明这三个类群各具有独特且辨识度极高的特征。2.中国桫椤科内的自然杂交现象十分普遍,纯种不及总数的1/2,滇南桫椤和中华桫椤为跨属杂交物种。滇南桫椤在形态和分子研究上产生的差异正是由杂...
【文章页数】:137 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 桫椤科系统发育学的研究背景
1.2 中国桫椤科的系统发育学问题
1.3 桫椤科生殖研究背景
1.4 中国桫椤科的生殖问题
1.5 研究目的及意义
第2章 实验方法
2.1 材料的采集及制备
2.1.1 标本采集及分子样制备
2.1.2 标本鉴定
2.1.3 孢子采集及保存
2.2 GBS简化基因组测序
2.2.1 DNA 提取
2.2.2 DNA样品检测
2.2.3 文库构建
2.2.4 文库库检及测序
2.2.5 测序数据质控
2.2.6 聚类、比对参考基因组
2.2.7 SNP检测与注释
2.3 系统进化树分析
2.3.1 计算最优进化模型
2.3.2 构建最大似然树(ML)
2.3.3 构建贝叶斯树(BI)
2.4 主成分分析
2.5 群体遗传结构分析
2.6 叶性状差异显著性分析
2.7 鳞片特征观察
2.8 扫描电镜实验方法
2.9 孢子培养
2.9.1 无菌培养
2.9.2 液体培养
2.9.3 土壤培养
2.10 活体材料显微观察
2.10.1 孢子活性观察
2.10.2 配子体发育观察
第3章 分子系统发育研究
3.1 实验材料
3.2 系统发育树结果
3.2.1 叶绿体基因系统发育树
3.2.2 核基因系统发育树
3.3 主成分分析结果
3.3.1 叶绿体基因的主成分分析
3.3.2 核基因的主成分分析
3.4 群体遗传结构分析结果
3.4.1 白桫椤属
3.4.2 狭义黑桫椤属
3.4.3 狭义桫椤属
3.4.4 广义桫椤属
3.5 小结
第4章 形态学研究
4.1 实验材料
4.1.1 叶性状差异显著性分析材料
4.1.2 鳞片形态观察材料
4.2 叶性状差异显著性分析结果
4.2.1 桫椤科属间差异
4.2.2 白桫椤属种间差异
4.2.3 狭义黑桫椤属种间差异
4.2.4 狭义桫椤属种间差异
4.3 鳞片观察结果
4.3.1 白桫椤属鳞片
4.3.2 狭义黑桫椤属鳞片
4.3.3 狭义桫椤属鳞片
4.4 小结
第5章 孢粉学研究
5.1 实验材料
5.2 研究结果
5.2.1 白桫椤属
5.2.2 狭义黑桫椤属
5.2.3 狭义桫椤属
5.3 小结
第6章 配子体发育的研究
6.1 实验材料
6.2 观察结果
6.3 小结
第7章 分析与讨论
7.1 桫椤科的分类系统
7.1.1 黑桫椤属的独立
7.1.2 滇南桫椤形态和遗传分歧的原因
7.1.3 恢复光叶小黑桫椤的变种地位
7.1.4 未知物种基因流导致毛叶桫椤和大叶黑桫椤的分化
7.1.5 恢复海南白桫椤的物种地位
7.2 自然杂交促进桫椤科的物种多样性
7.3 桫椤科植物不同的进化方式
7.4 桫椤科植物的生殖障碍
结论
参考文献
附录
附录1
附录2
附录3
附录4
攻读硕士期间所发表的学术论文
致谢
本文编号:3655290
【文章页数】:137 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 桫椤科系统发育学的研究背景
1.2 中国桫椤科的系统发育学问题
1.3 桫椤科生殖研究背景
1.4 中国桫椤科的生殖问题
1.5 研究目的及意义
第2章 实验方法
2.1 材料的采集及制备
2.1.1 标本采集及分子样制备
2.1.2 标本鉴定
2.1.3 孢子采集及保存
2.2 GBS简化基因组测序
2.2.1 DNA 提取
2.2.2 DNA样品检测
2.2.3 文库构建
2.2.4 文库库检及测序
2.2.5 测序数据质控
2.2.6 聚类、比对参考基因组
2.2.7 SNP检测与注释
2.3 系统进化树分析
2.3.1 计算最优进化模型
2.3.2 构建最大似然树(ML)
2.3.3 构建贝叶斯树(BI)
2.4 主成分分析
2.5 群体遗传结构分析
2.6 叶性状差异显著性分析
2.7 鳞片特征观察
2.8 扫描电镜实验方法
2.9 孢子培养
2.9.1 无菌培养
2.9.2 液体培养
2.9.3 土壤培养
2.10 活体材料显微观察
2.10.1 孢子活性观察
2.10.2 配子体发育观察
第3章 分子系统发育研究
3.1 实验材料
3.2 系统发育树结果
3.2.1 叶绿体基因系统发育树
3.2.2 核基因系统发育树
3.3 主成分分析结果
3.3.1 叶绿体基因的主成分分析
3.3.2 核基因的主成分分析
3.4 群体遗传结构分析结果
3.4.1 白桫椤属
3.4.2 狭义黑桫椤属
3.4.3 狭义桫椤属
3.4.4 广义桫椤属
3.5 小结
第4章 形态学研究
4.1 实验材料
4.1.1 叶性状差异显著性分析材料
4.1.2 鳞片形态观察材料
4.2 叶性状差异显著性分析结果
4.2.1 桫椤科属间差异
4.2.2 白桫椤属种间差异
4.2.3 狭义黑桫椤属种间差异
4.2.4 狭义桫椤属种间差异
4.3 鳞片观察结果
4.3.1 白桫椤属鳞片
4.3.2 狭义黑桫椤属鳞片
4.3.3 狭义桫椤属鳞片
4.4 小结
第5章 孢粉学研究
5.1 实验材料
5.2 研究结果
5.2.1 白桫椤属
5.2.2 狭义黑桫椤属
5.2.3 狭义桫椤属
5.3 小结
第6章 配子体发育的研究
6.1 实验材料
6.2 观察结果
6.3 小结
第7章 分析与讨论
7.1 桫椤科的分类系统
7.1.1 黑桫椤属的独立
7.1.2 滇南桫椤形态和遗传分歧的原因
7.1.3 恢复光叶小黑桫椤的变种地位
7.1.4 未知物种基因流导致毛叶桫椤和大叶黑桫椤的分化
7.1.5 恢复海南白桫椤的物种地位
7.2 自然杂交促进桫椤科的物种多样性
7.3 桫椤科植物不同的进化方式
7.4 桫椤科植物的生殖障碍
结论
参考文献
附录
附录1
附录2
附录3
附录4
攻读硕士期间所发表的学术论文
致谢
本文编号:3655290
本文链接:https://www.wllwen.com/projectlw/swxlw/3655290.html
教材专著