雙盾木屬植物比較葉綠體基因組分析及基于多基因組數據的系統(tǒng)發(fā)育研究
發(fā)布時間:2022-01-16 10:17
雙盾木屬(Dipelta)隸屬于忍冬科(Caprifoliaceae),為我國特有屬,是北溫帶植物區(qū)系中古孑遺的木本屬之一。該屬分布于我國西南部,北至陜西、甘肅,東至湖北、湖南西部和廣西東部。屬下僅有3個種,分別是雙盾木(D.floribunda)、云南雙盾木(D.yunnanensis)和優(yōu)美雙盾木(D.elegans)。其中,云南雙盾木和優(yōu)美雙盾木為易危和瀕危物種。目前對雙盾木屬的研究大多基于基因片段的聯合分析,屬內物種進化關系缺乏完整的葉綠體基因組數據支持。優(yōu)美雙盾木作為最早分化的類群已被研究報道,而雙盾木與云南雙盾木的分化時間研究較少,需要更多的數據支撐。由于葉綠體基因片段獲得的信息有限,不利于屬內物種變異、種間關系等多角度的研究,本研究利用高通量測序技術獲得雙盾木屬3個物種14個個體的葉綠體全基因組數據用于雙盾木屬的系統(tǒng)學分析。另外,本研究還注釋了所有個體的ITS序列和部分線粒體基因數據用于雙盾木屬內物種系統(tǒng)發(fā)育關系的對比分析,并利用葉綠體全基因組結合兩個化石點標定對雙盾木屬內物種的分化時間進行估算。主要研究結果如下:(1)雙盾木屬14個葉綠體基因組呈現典型的四分體結構,總長...
【文章來源】:西北大學陜西省 211工程院校
【文章頁數】:99 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
十四個雙盾木屬物種葉綠體基因組圖譜
第三章葉綠體基因組比較研究9圖1.十四個雙盾木屬物種葉綠體基因組圖譜附注1:圓環(huán)內部基因為亪時針轉錄,外部基因為逆時針轉錄。不同仌色代表不同的基因功能,環(huán)內灰色部分的深淺表示GC含量的儈低。Figure1.ChloroplastgenomemapforfourteenDipeltaspecies.Geneslocatedoutsidetheouterrimaretranscribedinacounterclockwisedirection,genesinsidearetranscribedinaclockwisedirection.Thecoloredbarsindicatedifferentfunctionalgroups.ThedashedgrayareaintheinnercircleshowsthepercentageGCcontentsofthecorrespondinggenes.圖2.雙盾木屬植物的分布Figure2.GeographicaldistributionandsamplinglocationsofDipeltaspecies.
西北大學碩士學位論文14圖3十四個雙盾木屬個體葉綠體基因組重復序列分析附注3:左邊藍色圖表示5種重復類型的數量,右邊紅色圖表示5種重復類型長度的分布仁率。Figure3.AnalysisofrepeatedsequencesinfourteenDipeltachloroplastgenomes.Thebluehistogramontheleftindicatesthenumberoffiverepeattypes.Theredhistogramontherightshowsthefrequencyofthefiverepeattypesbylength.我們在3個雙盾木物種的14個葉綠體基因組中檢測出6種SSRs(單核苷酸、二核苷酸、三核苷酸、四核苷酸、五核苷酸和六核苷酸重復序列)。單核苷酸的數量占比最大(58%),六核苷酸的數量占比最小(5%)(圖4C)。大量的SSR存在于基因間隔區(qū)(IGS),其數量是蛋白質編碼區(qū)的兩倍(圖4B)。多數SSR分布于LSC區(qū),少量分布于SSC區(qū)和IR區(qū),具體分布于圖3D。有趣的是,五核苷酸只存在于雙盾木中(圖4A)。在重復單元中,單核苷酸A/T占最大比例,所有的二核苷酸重復都由A或T堿基組成(圖4E)。此外,ATATTA重復序列只存在于云南雙盾木(D.yunnanensis_YNDL,D.yunnanensis_YNKM)中,TATAC、TAT、AAT重復只出現在一些雙盾木個體中,優(yōu)美雙盾木中沒有檢測到單核苷酸C的重復(圖4E)。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Is the East Asian flora ancient or not?[J]. Yong-Sheng Chen,Tao Deng,Zhuo Zhou,Hang Sun. National Science Review. 2018(06)
[2]雙盾木扦插繁殖試驗初報[J]. 白曉紅. 陜西農業(yè)科學. 2015(09)
[3]Eastern Asian endemic seed plant genera and their paleogeographic history throughout the Northern Hemisphere[J]. Steven R.MANCHESTER,Kazuhiko UEMURA. Journal of Systematics and Evolution. 2009(01)
[4]甘肅南部雙盾木屬植物的ISSR分析[J]. 任冬子,劉占林. 科技情報開發(fā)與經濟. 2008(14)
[5]古地中海植物區(qū)系在青藏高原隆起后的演變和發(fā)展[J]. 孫航,李志敏. 地球科學進展. 2003(06)
[6]試論東亞被子植物區(qū)系的歷史成分和第三紀源頭——基于省沽油科、刺參科和忍冬科植物地理的研究[J]. 湯彥承,李良千. 植物分類學報. 1996(05)
[7]甘肅雙盾木屬一新種[J]. 王一峰,廉永善,王國宏. 西北植物學報. 1994(06)
[8]忍冬科(狹義)植物地理及其對認識東亞植物區(qū)系的意義[J]. 湯彥承,李良千. 植物分類學報. 1994(03)
本文編號:3592460
【文章來源】:西北大學陜西省 211工程院校
【文章頁數】:99 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
十四個雙盾木屬物種葉綠體基因組圖譜
第三章葉綠體基因組比較研究9圖1.十四個雙盾木屬物種葉綠體基因組圖譜附注1:圓環(huán)內部基因為亪時針轉錄,外部基因為逆時針轉錄。不同仌色代表不同的基因功能,環(huán)內灰色部分的深淺表示GC含量的儈低。Figure1.ChloroplastgenomemapforfourteenDipeltaspecies.Geneslocatedoutsidetheouterrimaretranscribedinacounterclockwisedirection,genesinsidearetranscribedinaclockwisedirection.Thecoloredbarsindicatedifferentfunctionalgroups.ThedashedgrayareaintheinnercircleshowsthepercentageGCcontentsofthecorrespondinggenes.圖2.雙盾木屬植物的分布Figure2.GeographicaldistributionandsamplinglocationsofDipeltaspecies.
西北大學碩士學位論文14圖3十四個雙盾木屬個體葉綠體基因組重復序列分析附注3:左邊藍色圖表示5種重復類型的數量,右邊紅色圖表示5種重復類型長度的分布仁率。Figure3.AnalysisofrepeatedsequencesinfourteenDipeltachloroplastgenomes.Thebluehistogramontheleftindicatesthenumberoffiverepeattypes.Theredhistogramontherightshowsthefrequencyofthefiverepeattypesbylength.我們在3個雙盾木物種的14個葉綠體基因組中檢測出6種SSRs(單核苷酸、二核苷酸、三核苷酸、四核苷酸、五核苷酸和六核苷酸重復序列)。單核苷酸的數量占比最大(58%),六核苷酸的數量占比最小(5%)(圖4C)。大量的SSR存在于基因間隔區(qū)(IGS),其數量是蛋白質編碼區(qū)的兩倍(圖4B)。多數SSR分布于LSC區(qū),少量分布于SSC區(qū)和IR區(qū),具體分布于圖3D。有趣的是,五核苷酸只存在于雙盾木中(圖4A)。在重復單元中,單核苷酸A/T占最大比例,所有的二核苷酸重復都由A或T堿基組成(圖4E)。此外,ATATTA重復序列只存在于云南雙盾木(D.yunnanensis_YNDL,D.yunnanensis_YNKM)中,TATAC、TAT、AAT重復只出現在一些雙盾木個體中,優(yōu)美雙盾木中沒有檢測到單核苷酸C的重復(圖4E)。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Is the East Asian flora ancient or not?[J]. Yong-Sheng Chen,Tao Deng,Zhuo Zhou,Hang Sun. National Science Review. 2018(06)
[2]雙盾木扦插繁殖試驗初報[J]. 白曉紅. 陜西農業(yè)科學. 2015(09)
[3]Eastern Asian endemic seed plant genera and their paleogeographic history throughout the Northern Hemisphere[J]. Steven R.MANCHESTER,Kazuhiko UEMURA. Journal of Systematics and Evolution. 2009(01)
[4]甘肅南部雙盾木屬植物的ISSR分析[J]. 任冬子,劉占林. 科技情報開發(fā)與經濟. 2008(14)
[5]古地中海植物區(qū)系在青藏高原隆起后的演變和發(fā)展[J]. 孫航,李志敏. 地球科學進展. 2003(06)
[6]試論東亞被子植物區(qū)系的歷史成分和第三紀源頭——基于省沽油科、刺參科和忍冬科植物地理的研究[J]. 湯彥承,李良千. 植物分類學報. 1996(05)
[7]甘肅雙盾木屬一新種[J]. 王一峰,廉永善,王國宏. 西北植物學報. 1994(06)
[8]忍冬科(狹義)植物地理及其對認識東亞植物區(qū)系的意義[J]. 湯彥承,李良千. 植物分類學報. 1994(03)
本文編號:3592460
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