基于ITS、trnL-F、rpl16序列分析火石花的亲缘关系

发布时间：2019-05-30 13:16

【摘要】：火石花(Gerbera delavayi Franch)是菊科大丁草属中火石花属植物,分布于我国云南省、四川省南部及越南北部地区。火石花干枯后的叶片具有良好的助燃性,祖先曾世代将其用于打火时取火之用,故又名“火草”。火石花具有广泛的应用价值,首先,它叶背部的粘毛纤维可做纺织火草衣的材料,深受我国白、彝、壮、傈僳、纳西族等少数民族人民的喜爱,火草纺织技艺已被列入我国第四批国家级、云南省、四川省非物质文化遗产。其次,火石花的叶片可烹食,根系含有香豆素等杀菌成份,可以用于治疗肠胃疾病。此外,火石花的花有一定的观赏价值,具有作为鲜切花的潜力。如今,火石花尚未实现人工种植,且野生资源还受到破坏,因此,火石花的保护性开发迫在眉睫。本文对我国西南地区火石花9个居群(普洱居群、丽江居群、洱源居群、富源居群、武定居群、石林居群、新平居群、开远居群以及四川的德昌居群)rDNA ITS序列和cpDNA trnL-F、rpl16序列进行PCR的扩增和序列分析,并以非洲菊(Gerbera jamesonii)的ITS序列和trnL-F、rpl16序列作为外类群,比较了序列之间的差异,分析了火石花不同居群在地理距离与遗传距离之间的关系,并构建了 NJ系统发育树,同时在Genbank上查找火石花属植物ITS序列及trnL-F序列,进行了序列间的比较分析,最后建立了火石花属植物的亲缘关系树。结果表明:ITS序列分析:(1)火石花9个居群的ITS序列全长介于600bp～700bp之间,平均长度约为657bp,(G+C)含量为57.00%～57.55%;ITS序列共有22个变异位点,ITS1、5.8S以及1TS2上均有变异;(2)地理距离与遗传距离有正相关(r~2=0.652),序列间遗传分化距离为0.0011～0.0243,其中普洱居群与其他居群间遗传距离最大;(3)火石花9个居群分成三个分支,普洱居群单独成支,丽江和洱源居群聚为一支,富源、武定、德昌、石林、新平和开远6个居群聚为一支。对于火石花属植物研究表明,部分火石花属植物对比序列长度为749bp,保守位点为444个,变异位点247个,有154个信息位点,NJ树将火石花属植物分为二大支,得到火石花属植物亲缘关系很近。trnL-F序列分析:(1)火石花9个居群的trnL-F序列全长介于800bp～1000bp之间,平均长度约为880bp,其中,trnL-F序列G+C含量较低28.79%～36.35%;trnL-F序列共有241个变异位点,trnL(UAA)内含子序列有42个,其余在trnL-trnF序列上为199个;(2)地理距离与遗传距离无相关相关(r~2=0.076),9个居群火石花亲缘关系拟合不好。对于火石花属植物研究表明,部分火石花属植物序列对比长度为903bp,保守位点为825个,变异位点为30个,信息位点为14个,大多数变异位点可作为某一物种的特异位点,亲缘关系拟合良好,火石花属植物同样也被分为二大支,火石花属亲缘关系很近。rpl16序列分析:(1)火石花9个居群的rpl16序列全长介于700bp～800bp之间,平均长度约为737bp,变异位点48个,(G+C)含量为52.22～52.80%之间;(2)地理距离与遗传距离有正相关关系(r~2=0.730);(3)火石花9个居群分成三个分支,普洱居群单独成支,洱源居群单独成支,丽江、富源、武定、德昌、石林、新平和开远7个居群聚为一支。
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【学位授予单位】：昆明理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：Q943

【参考文献】