發(fā)布時間：2020-07-18 23:28

【摘要】：睡蓮屬植物是重要的多年生水生草本植物,具有較高的觀賞價值、文化價值和經(jīng)濟(jì)價值。睡蓮屬為被子植物的基部類群之一,對研究開花植物的起源和演化也具有重要意義。非洲為睡蓮屬植物的重要分布區(qū),但在非洲,對該屬植物的分類鑒定仍十分有限,相關(guān)的物種鑒定仍十分混亂�；谛螒B(tài)學(xué)的物種鑒定具有局限性,需要結(jié)合分子生物學(xué)信息。DNA條形碼是一種有效的物種鑒定工具。本研究旨在探討DNA條形碼技術(shù)在熱帶非洲睡蓮屬物種鑒定中的應(yīng)用。本研究對非洲大陸多個國家和地區(qū)進(jìn)行了大量的野外睡蓮屬植物的調(diào)查,收集了大量的睡蓮屬植物的分子材料并統(tǒng)計了其形態(tài)特征,采用核編碼內(nèi)轉(zhuǎn)錄間隔區(qū)(ITS)、葉綠體非編碼區(qū)trnT-trnF和編碼區(qū)rpl16作為分子標(biāo)記開展了該屬植物的分子鑒定工作,利用序列相似性比較(Blastn)和構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹的方法(極大似然樹和鄰接樹)分別評估了這三個條碼區(qū)域的有效性。為了提高物種鑒別能力,我們提出了一種將序列相似性方法與從形態(tài)學(xué)、文獻(xiàn)、其他分子標(biāo)記和物種地理分布中獲得的先驗和后驗數(shù)據(jù)相結(jié)合的整合法。該方法能用于糾正采用trnT-trnF和rpl16條形碼中較高的錯誤發(fā)生率,同時該方法能正確識別缺乏測序數(shù)據(jù)的非洲睡蓮屬物種。對于單個條形碼:ITS,trnT-trnF和rp11各自分別鑒定了 7個、5個和5個物種,三個條形碼連合序列從所采集的樣品中鑒定了 7個物種,而上述整合法鑒定了 10個物種。而且,在對先前兩種無分子信息的非洲珍稀黃花睡蓮進(jìn)行鑒定中,也驗證了該整合法的可行性。這些結(jié)果與前人的研究結(jié)果一致,證實西非的guineensis Schum.NymphaeaThonn.與東非的N.minuta K.C.Landon,R.A.EdwardsNozaic 的存在密切關(guān)系。此外,該鑒定方法證實了Nymphaea petersiana Klotzsch屬于Lotos亞屬,而非Brachyceras亞屬。除了以上三個條形碼之外,連合序列未能區(qū)分烏干達(dá)地區(qū)的Nymphaea nouchali Burm.f.兩個相似變種。對于本研究所鑒定出的廣泛分布的Nymphaea micrantha Guill.Perr,Nymphaea lotus L.,Nymphaea capensis Thunb.,Nymphaea caerulea Savigny和特定分布的Nymphaea heudelotii Planch.,Nymphaea nouchali Burm.f.,和Nymphaea sulphurea Gilg.,為今后揭示非洲水生植物尤其是睡蓮屬植物的擴(kuò)散、遷移模式提供了很好的材料。與三種獨(dú)立條形碼及連合序列相比整合法對未知樣本的鑒別能力提高了 1.43倍。因此,本研究證實,整合法是睡蓮屬植物分類學(xué)研究中有力工具,在研究睡蓮屬物種地理分布格局和解決屬、種分類問題有重要的應(yīng)用價值,此外,本研究大大擴(kuò)展了非洲睡蓮屬植物的DNA條形碼數(shù)據(jù)庫。
【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院武漢植物園)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：Q949

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 人文;;我國睡蓮荷花新品種登錄數(shù)量榮登世界榜首[J];中國花卉園藝;2018年04期

2 周肇基;;并蒂蓮小史[J];植物雜志;1989年01期

3 Keguri;莫海波;;用葉子就能繁殖的奇特睡蓮——熱帶胎生型睡蓮[J];花卉;2017年21期

4 唐毓瑋;毛立彥;於艷萍;陸祖正;丁麗瓊;榮濤;龍凌云;謝振興;;我國睡蓮屬植物育種研究進(jìn)展[J];農(nóng)業(yè)研究與應(yīng)用;2019年01期

5 李淑娟;尉倩;張昭;尚煜東;劉安成;吳永朋;趙葉子;;耐寒睡蓮新品種‘天賜’的選育[J];北方園藝;2018年03期

6 ;西安植物園睡蓮 新品種獲國際大獎[J];林業(yè)科技通訊;2018年02期

7 李子俊;;我國首批subg.Anecphya×subg.Brachyceras類型亞屬間睡蓮雜交種育成[J];花卉;2018年11期

8 石凝;劉曉靜;杜鳳鳳;常雅軍;李乃偉;姚東瑞;;熱帶睡蓮鮮花中揮發(fā)油成分的GC-MS分析[J];植物資源與環(huán)境學(xué)報;2017年04期

9 趙軍;徐芳;吉騰飛;顧政一;李晨陽;;睡蓮屬植物化學(xué)成分及生物活性研究進(jìn)展[J];天然產(chǎn)物研究與開發(fā);2014年01期

10 周遠(yuǎn)捷;睡蓮無性繁殖栽培技術(shù)初探[J];武漢植物學(xué)研究;1991年04期

相關(guān)會議論文 前2條

1 周慶源;傅德志;;睡蓮屬植物的開花生物學(xué)[A];中國植物學(xué)會七十周年年會論文摘要匯編（1933—2003）[C];2003年

2 宋良紅;任志鋒;李小康;;水生、濕生植物在鄭州地區(qū)的引種應(yīng)用[A];中國觀賞園藝研究進(jìn)展（2013）[C];2013年

相關(guān)重要報紙文章 前2條

1 柏斌;專家呼吁:保護(hù)野生睡蓮刻不容緩[N];中國花卉報;2019年

2 特約記者 柏斌;睡蓮屬DUS測試指南通過審定[N];中國花卉報;2015年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條

1 Justus Mulinge Munywoki;非洲睡蓮屬植物的分子鑒定[D];中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院武漢植物園);2019年

2 胡光萬;莼菜屬、睡蓮屬和芡屬的花器官發(fā)生及其系統(tǒng)學(xué)意義[D];湖南師范大學(xué);2004年

本文編號：2761569