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檀香科植物具有极高的观赏价值与经济价值,其中大多数为半寄生物种,包括兼性半寄生与专性半寄生类型,在半寄生类植物系统发育研究中具有重要的地位。本研究以檀香科12个半寄生物种叶绿体基因组序列为研究对象,分析其基因组基本特征、基因组比较以及系统进化关系。结果表明：(1)基因组特征分析方面：与典型的被子植物叶绿体基因组相比,檀香科半寄生物种叶绿体基因组略有缩短。檀香科物种密码子偏好性与其他陆生植物一致,密码子第三位更偏好A或T。重复序列和SSR序列鉴定结果表明,槲寄生属物种与其他物种在序列数目和长度上存在差异。(2)基因组比较分析发现,部分檀香科植物IR区域扩张引起了LSC-IR边界改变,IR-SSC区域差异是边界处基因区域倒置的结果。此外,部分蛋白编码基因(ndh, infA, matK,rpl33和ccsA)被假基因化或完全缺失。(3)基于叶绿体全基因组序列构建的系统发育树揭示了檀香科物种之间的进化关系,结果显示檀香科半寄生物种叶绿体基因组可能以谱系特异性方式进化。本研究结果为檀香科种间鉴别、SSR分子标记开发、系统发育和叶绿体基因组进化提供了理论基础。 相似文献
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毛叶樟为樟科樟属常绿阔叶芳香树种,为了解其叶绿体基因组结构及系统发育,本研究利用高通量测序技术,绘制了毛叶樟叶绿体基因组物理图谱,分析了基因组序列特征。毛叶樟叶绿体基因组全长为152 763 bp,GC含量为39.16%,具有一个大单拷贝区(large single-copy, LSC)、一个小单拷贝区(small single-copy,SSC)和两个反向重复区(inverted repeats, IRs),大小分别为93 684、18 931和20 074 bp,共注释得到125个基因,包括36个tRNA基因,8个rRNA基因和81个蛋白编码基因,密码子偏向使用A/T碱基。MISA分析共检测出122个SSRs位点,富含A-T重复。核酸多态性分析结果显示3种樟属植物间的变异度较小,5种樟科植物的变异度较大,其SSC区域为高变区(Pi>0.2),包括ycf1、ccsA、psaC、rpl32和一系列ndh基因的蛋白编码区。系统分析结果支持毛叶樟为樟组植物,与细毛樟、云南樟聚为一小枝,亲缘关系更近。本研究为毛叶樟保护工作提供重要的遗传背景信息,也为樟属植物的系统进化及分类鉴定研究提供... 相似文献
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花园君子兰(Clivia gardenii)是君子兰属著名的常绿草本植物。本试验首次研究了花园君子兰的叶绿体基因组。其叶绿体基因组的长度为158 156 bp,包括86 307 bp的长单拷贝区域(LSC),18 231 bp的短单拷贝区域(SSC)和26 809 bp的反向重复区域(IRs)。总的GC含量为37.96%。注释了130个基因,包括86个编码基因,36个tRNA基因和8个rRNA基因。其中20个基因位于IR重复区,包括7个编码基因,9个tRNA基因和4个rRNA基因。选择石蒜科的12个物种进行系统发育树分析,采用全长基因组序列构建了系统发育树,结果显示C. gardenii和C. miniata形成一个单系群,表明花园君子兰和大花君子兰亲缘关系最近;并且和Hippeastrum、Leucojum、Narcissus、Lycoris等属形成了姐妹群。这些物种也形成了一个单系群,代表了石蒜亚科。本研究结果为君子兰的育种及叶绿体基因工程等研究提供了数据基础。 相似文献
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峨眉拟单性木兰B类基因的克隆及系统进化分析 总被引：1，自引：0，他引：1
MADS-box基因是一类在花发育进程中起重要作用的基因。本研究通过同源克隆技术从峨眉拟单性木兰花芽中分离得到3个B-class MADS-Box基因的CDS全长,分别命名为PaomAP3、PaomPI1、PaomPI2,并对其进行生物信息学分析。结果表明,PaomAP3基因ORF(开放阅读框)长度为642 bp,编码214个氨基酸;PaomPI1基因ORF长度为633 bp,编码210个氨基酸;PaomPI2基因ORF长度为636 bp,编码211个氨基酸。氨基酸序列分析结果表明,三个基因均含有典型的MADS结构域及K结构域。PaomPI1、PaomPI2基因末端有典型的PI-derived保守基元,PaomAP3基因末端有Paleo AP3保守基元和PI-derived保守基元。木兰科植物在科内分类上存在很大争议,因此本研究利用MEGA6软件中最大简约法(MP)构建了部分木兰科植物B类基因的系统发育树,结果表明玉兰亚属与木兰亚属亲缘关系较远;拟单性木兰属独成一属,其与含笑属、玉兰亚属亲缘关系较近,而与木兰亚属亲缘关系较远。 相似文献
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利用叶绿体基因组序列对地黄属及其近缘类群的系统发育关系进行研究。基于GenBank公共数据库,下载地黄属及相关类群的叶绿体全基因组序列52条(50个物种),包括广义玄参科物种23种、近缘类群17种和外类群8种(木犀科和苦苣苔科),分别采用最大似然法及贝叶斯推断进行系统发育分析。结果表明,叶绿体全基因组数据能够显著提高系统发育分析的支持率;广义玄参科不是一个单系;除外类群外,我们共得到5个分支,分别为列当科、泡桐属、肉果草属、玄参属、车前科。地黄属形成一个单系,为列当科其它属的基部类群。列当科内物种间叶绿体基因组大小及所包含的基因数目均差异显著。本研究结果支持APG系统对相关科属的处理,包括将婆婆纳属、腹水草属、毛地黄属从广义玄参科移出至车前科;火焰草属、钟萼草属、马先蒿属、地黄属移出至列当科;泡桐属独立为泡桐科。 相似文献
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本研究采用Illumina NovaSeq测序平台对椭圆叶花锚叶绿体基因组(cpDNA)进行测序,通过组装获得了其叶绿体基因组全长序列153 341 bp,GC含量为38.2%。注释得到135个基因,包含88个蛋白编码基因、37个tRNA基因、8个rRNA基因和2个假基因。用生物信息学方法对获得的cpDNA进行简单重复序列分析和密码子偏好性分析。结果显示：(1)椭圆叶花锚cpDNA中共有173个符合条件的SSR位点。其中单核苷酸、二核苷酸、三核苷酸、四核苷酸和六核苷数分别为128、34、4、6和1,未发现五核苷酸重复基序。(2)椭圆叶花锚cpDNA亮氨酸使用频率最高,半胱氨酸使用频率最低。基于17种植物构建的系统发育树显示,椭圆叶花锚所在的花锚属与獐牙菜属亲缘关系最近。本研究为椭圆叶花锚种质资源鉴定、评价以及亲缘关系研究提供依据。 相似文献
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利用二代测序技术Illumina平台对CITES附录监管物种习志野(Tephrocactus geometricus)进行叶绿体全基因组测序与组装,并对其基因组结构特征及系统进化关系进行分析。结果表明,习志野叶绿体基因组具备典型的环状四分体结构,全长116 183 bp,包含72个蛋白编码基因、6个rRNA基因和30个tRNA基因。习志野叶绿体基因组共编码16 119个密码子,编码亮氨酸(Leu)的最多;共发现微卫星位点259个,其中最多的是单核苷酸重复序列186个。采用ML法构建系统进化树,习志野与巨人柱属的巨人柱(Carnegiea gigantea)亲缘关系最近。本研究为习志野的分子标记开发、系统发育关系研究、叶绿体转化技术、濒危机制的解析等提供了基础数据参考,同时也丰富了仙人掌科植物的叶绿体基因组遗传信息。 相似文献
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《分子植物育种》2021,19(11):3579-3587
为评价nrDNA ITS序列对榧树属(Torreya)植物的鉴定能力,本研究利用ITS序列和4种不同的分析方法(BLAST比对, K2P遗传距离, SNP位点分析及邻近NJ树)对榧树属植物进行物种鉴定,建立系统进化树讨论其亲缘关系。结果显示,48条ITS序列长度为1 095～1 105 bp,种内平均遗传距离为0.001 6,种间平均遗传距离为0.015 0。在物种水平,BLAST比对和NJ树对榧树属植物鉴定效率最高,SNP位点分析可有效鉴定香榧和榧树。亲缘关系分析显示,榧树属其他各种均呈单系分支,但云南榧树与巴山榧树在聚类树中聚为一支,表明二者亲缘关系极近,为近年提出云南榧树并入巴山榧树提供了核基因组序列的佐证。本研究表明ITS序列可作为榧树属物种鉴定的DNA条形码,为榧树属物种鉴定和系统关系提供参考。 相似文献
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吉林省为典型温带季风地区,其浮萍科植物资源具有与中国热带、亚热带地区不同的特点。在吉林省各地共收集到41份浮萍种质资源,通过形态学分类和基于叶绿体atpF-atpH间隔序列和rpS16内含子序列的分子生物学鉴定,这些种质分别属于紫萍属(Spirodela)和青萍属(Lemna),共有Spirodela polyrhiza、Lemna perpusilla、Lemna turionifera、Lemna aequinoctialis等4个物种。除L.aequinoctialis仅发现一份种质外,其余三种分布较为均等,其中S.polyrhiza、L.perpusilla、L.turionifera分别有12、13、15份种质。遗传多样分析结果表明,叶绿体基因组中atpF-atpH和rpS16的核苷酸多样性指数分别为0.034 04和0.065 31,平均每Kb核苷酸差异数分别为21.446和60.544,单倍型多样性指数分别为0.696和0.750。通过与南方地区浮萍科植物对比发现,吉林省浮萍科植物缺少芜萍属(Wolffia)和少根紫萍属(Landoltia),且L.aequinoctialis的分布远远低于南方,总体上遗传多样性较小。本研究为浮萍科物种鉴别和种间亲缘关系分析提供分子依据,有利于今后对东北地区乃至其它温带季风地区浮萍科植物的研究。 相似文献
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基于rDNA-ITS序列探讨甘蔗近缘属种的系统进化关系 总被引：2，自引：0，他引：2
以狼尾草属(PennisetumRich.)的象草(P.purpureum)为外群体,依据rDNA-ITS序列探讨了甘蔗亚族(Saccharinae)内与甘蔗植物分类关系较近的8属37种120份材料的系统进化关系,结果表明,ITS1序列长度为200~208bp,变异位点91个,简约信息位点70个,GC含量为60.4%~69.1%;ITS2序列长度为215~220bp,变异位点93个,简约信息位点68个,GC含量为66.1%~73.4%;5.8sDNA序列长度为164bp,变异位点18个,简约信息位点9个,GC含量为54.1%~58.0%;根据变异位点,简约信息位点占总位点的比例可以看出,ITS序列比5.8sDNA序列变异程度高,其中ITS1序列又较ITS2序列变异丰富。属种间遗传距离表明芒属(Miscanthus)和荻属(Triarrhena)与甘蔗属(Saccharum)的亲缘关系最近,其次为蔗茅属(Erianthus)和河八王属(Narenga);而莠竹属(Microstegium)、大油芒属(Spodiopogon)、白茅属(Imperata)与甘蔗属亲缘关系较远。根据甘蔗近缘属种的NJ和MP系统发育关系,支持将斑茅(E.arundinaceus)归入蔗茅属,荻属归入芒属的观点;河八王属的河八王(N.porphyrocoma)与滇蔗茅(E.rockii)亲缘关系较近,而与同属的金猫尾(N.fallax)亲缘关系较远;蔗茅属和芒属属种系统进化关系较其他属种复杂;有4份材料被发现鉴定有误,不应用于后续研究。 相似文献
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环境DNA宏条形码(Environmental DNA metabarcoding, eDNA metabarcoding)技术在调查鱼类物种丰度和多样性方面具有快速、高效、环境友好等优势,但其敏感性和有效性需进一步评估。本研究选择位于瓯江水系上游一级支流松荫溪发源地的高碧溪和成屏水库作为调查水域,分别利用传统捕捞方法和eDNA宏条形码技术对2个水域的鱼类物种进行调查。结果表明：捕捞方法在2个水域共发现鱼类24种,88%鱼类物种（21种）在瓯江水系有记录,其中高碧溪采集到鱼类12种,隶属于4目8科11属,成屏水库采集到鱼类16种,隶属于3目4科14属。eDNA宏条形码技术在2个水域共检测到鱼类31种,有84%的物种（26种）在瓯江水系有记录,其中高碧溪共检测出28种,隶属于5目12科25属,成屏水库共检测出27种,隶属于6目11科25属。然而,2种调查方法在溪流中共同发现的鱼类仅1种,在水库中共同发现的鱼类也只有5种。此外,高碧溪Shannon多样性指数、Simpson多样性指数、Margalef丰度指数以及Pielou均匀度指数均高于成屏水库,且2种调查方式得出的结论较为一致。由此可... 相似文献
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为了探究芸薹属甘蓝型油菜(B. napus)、白菜(B. rapa)、甘蓝(B. oleracea) 3个物种的进化关系,本研究利用生物信息分析学的方法,测定芸薹属VFB4基因成员的氨基酸序列,染色体定位和二级结构。利用VFB4基因在染色体上的位置,绘制出染色体定位图和3个物种的进化系统发育树,并对3个物种的亲缘关系进行讨论。结果显示,芸薹属VFB4基因编码的氨基酸数在524~534之间,均为亲水蛋白,亚细胞定位均在细胞核中。VFB4基因不含内含子,GC含量很高,但是在染色体上分布不均匀。系统进化发育树分析得出,芸薹属物种间的同源性非常的高,种内的同源性不是很高。通过对基因的对比分析发现,芸薹属VFB4位点符合禹氏三角理论,但是不完全符合芸薹属三倍体进化学说。本研究结果可为进一步研究芸薹属基因进化提供科学依据。 相似文献
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为探讨内转录间隔区2(ITS2)序列及其二级结构在15种淫羊藿属(Epimedium)中的鉴定效率。利用试剂盒提取叶片总DNA,对ITS2序列进行PCR扩展与测序,计算K2P遗传距离,构建系统发育树,预测其二级结构。结果表明,ITS2序列在15种淫羊藿属植物中的通用性好,扩增成功率与测序成功率均为100%。从K2P种间和种内遗传距离看,ITS2在淫羊藿属中的种间变异较小,部分种类种内遗传距离大于种间遗传距离,鉴定成功率约为60%。采用比对法(Blast)分析,ITS2鉴定效率为75%。由ITS2系统进化树可知,淫羊藿属与鬼臼属各为一支,易于分开。除薄叶淫羊藿、竹山淫羊藿、巫山淫羊藿外,其余种类均能较好的进行聚类;除粗毛淫羊藿、保靖淫羊藿外其余均不能与NCBI下载到的序列进行较好聚类。研究表明,15种淫羊藿属植物ITS2序列在ML系统进化树中具较好的鉴别能力,但淫羊藿属各样本种内与种间遗传较为混乱,遗传距离复杂,ITS2二级结构形态结构亦较为相似,将各种间进行区分存在一定难度,不适合单独作为该属条形码使用。 相似文献
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海南省万泉河流域植物区系及植被恢复经营模式研究 总被引：3，自引：1，他引：2
为了更好地保护、开发和利用海南省万泉河流域的植物资源,探讨科学、合理的植被恢复经营模式,在广泛查阅文献与外业调查的基础上,对海南省万泉河流域植物区系进行了初步研究。结果表明：（1）共记录到维管植物546种及种下单位,隶属于138科411属,其中蕨类植物19科27属38种,裸子植物4科6属6种,被子植物115科378属502种;（2）种子植物中含10种以上的科有9个,含4种以上的属有7个;（3）种子植物科和属分别对应有11个和14个分布区类型,且二者的泛热带成分分别占非世界分布的62.8%和32.6%;（4）中国特有属数量稀少,只有3个,占非世界属总数的0.82%;（5）有针对性地提出了造林更新、封山育林、抚育间伐、幼林抚育、补植改造、退果还林6种植被恢复的经营模式。说明万泉河流域植物资源丰富,被子植物占有绝对优势,科、属分化程度较高,区系优势现象比较明显,植物分布类型多样,地理成分复杂,具有明显的热带、亚热带性质。 相似文献
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《Journal of Landscape Research》2016,(2)
To know the species composition, life form, seasonal features and application of woody landscape plants in Jinan City, woody landscape plants in the city were investigated comprehensively. The investigation shows that there are 535 woody landscape plant species in the city in total(including variants, subspecies and cultivars), belonging to 199 genera of 77 families. Among the 535 species, there are 49 gymnosperm species of 16 genera, 5 families, 486 angiosperm species of 183 genera, 72 families(including 467 dicotyledon species of 174 genera, 69 families, 19 monocotyledon species of 9 genera, 3 families). The fi gures refl ect rich woody landscape plants in Jinan City. There are 286 tree species, accounting for 53.4% of the total species; 216 shrub species, accounting for 40.4% of the total; 33 vine species, accounting for 6.2% of the total, thus tree and shrub species are diversifi ed, while vine species are limited. Among all tree species, there are 103 evergreen species, accounting for 19.25% of the total; 432 deciduous species, accounting for 80.75% of the total; so deciduous tree species occupy a prominent position. Woody plants in Jinan City are applied in diversifi ed forms, but seldom in innovative forms. Problems in the current application of woody landscape plants in the local area are summarized as(a) there are diversifi ed tree species, but only a few of them are applied in high effi ciency;(b) evergreen tree species are less used;(c) indigenous tree species are insuffi ciently used. Therefore, suggestions are given as(i) combine landscape plants scientifi cally;(ii) promote indigenous tree species;(iii) introduce and domestic new species actively. The investigation results provide scientifi c theoretical support for the sustainable utilization of woody plant resources in Jinan City. 相似文献
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不同表面消毒方法对核桃叶内生菌分离效果的比较 总被引：1，自引：1，他引：0
摘 要：【研究目的】表面消毒是植物内生菌分离的关键步骤之一,不同的表面消毒方法不仅会影响表面消毒效果,对内生菌的分离效果也有一定影响。本文分析比较了几种不同的表面消毒方法下分离获得的内生菌数量及种类。【方法】采用传统的分离方法,即真菌用组织块法,细菌用稀释梯度法进行分离。【结果】结果表明无论是内生真菌还是内生细菌二氧化氯方法处理下获得的内生菌种类最多。即二氧化氯法获真菌6株,鉴定为5个属,细菌37株,鉴定为11个属种（其中包括1个放线菌属）;次氯酸钠法获真菌8株,鉴定为3个属,细菌4株,鉴定为3个属种;升汞法获真菌3株,鉴定为3个属,细菌1株,为未知种。从分离内生菌的数量上比较,二氧化氯方法分离获得的细菌数显著性的多于其他两种方法,由多到少依次为二氧化氯法、次氯酸钠法、升汞法。【结论】二氧化氯表面消毒更适合进行内生菌多样性研究,但不同的表面消毒方法会获得不同的机会菌株。 相似文献
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为了更准确地鉴定海带目种质资源,为种质保存和保护提供依据,研究采用海带目的核糖体DNA内转录间隔区（Internal Transcribed Spacer,rDNA ITS区）的通用引物,以待鉴定海带目样品的基因组DNA为模板通过PCR方法扩增出ITS序列,在测序的基础上对25棵分别采自日本和烟台海区的海带目样品进行分子鉴定。结果表明,25个待鉴定褐藻目样品和16个已知物种,通过ITS序列聚类分析,分别聚在不同的单系类群中且在物种鉴定树中种内的支持率均较高,分属于2科3属,聚类为7个不同的种,形态学观察的结果与分子鉴定结论相吻合。海带目ITS序列引物通用性强,有效扩增率高,可用于海带目物种的快速鉴定。 相似文献