5种松树的遗传多样性和遗传分化研究

利用cpSSR和AFLP标记,比较了巴山松、黄山松、油松、马尾松以及云南松的遗传多样性与遗传分化结果.发现5种松树都表现出较高水平的遗传多样性与种间分化,但cpSSR比AFLP标记提供了更多的种内种间分化,而展示的遗传多样性相对要少.在对不同方法指标的对比研究后,认为将cpSSR的单倍体关系考虑在内,能够更有效地分析植物居群遗传分化造成的地理结构.对于显性标记AFLP,传统的平方根法会低估遗传参数,而Lynch和Milligen的方法因样本量的限制也可能高估遗传多样性,Bayesian法被认为是最精确的方法,提供了与分子方差分析(AMOVA)近似的遗传分化值.     

岩蕨科、球盖蕨科的系统位置：叶绿体DNAtrnL-F区序列证据

岩蕨科(Woodsiaceae)和球盖蕨科(Peranemaceae)历来被多数学者认为是亲缘关系密切的两个科,它们的系统位置一直存在争议,两科曾被放入三叉蕨科(Aspidiaceae)、碗蕨科(Dennstaedtiaceae)、鳞毛蕨亚科(Dryopteridoidaae)及鳞毛蕨科(Dryopteriaceae)蹄盖蕨亚科(Athyrioideae)中。根据岩蕨科1种、球盖蕨科3种、蹄盖蕨科8种、鳞毛蕨科2种及1种外类群假大羽铁角蕨(Asplenium pseudolaserpitiifolium)的cpDNA基因trnL-F区序列建立的系统树,结果显示,岩蕨科和球盖蕨科的亲缘关系较远,岩蕨科与蹄盖蕨科有密切的亲缘关系,球盖蕨科与鳞毛蕨科亲缘关系较近,岩蕨科和球盖蕨科是处于不同进化线上的植物。秦仁昌（1978）和Pichi-Sermolii（1977）的系统将二者分别作为独立的科是合适的。     

5种地黄花部综合特征与繁育系统的初步研究

生殖隔离是物种分化与延续的基础,地黄属植物是否存在生殖隔离仍不清楚。通过实地观测地黄属5个物种(天目地黄、湖北地黄、裂叶地黄、地黄和茄叶地黄)自然种群的花部形态、开花动态、花蜜体积、花蜜的糖浓度及其日变化、杂交指数、花粉-胚珠比等指标,结合人工授粉套袋,对地黄属植物的花部综合特征和繁育系统进行研究。结果显示:(1)地黄属植物的花为两性花,单花花期5～7 d,种群花期40～60 d;5种地黄在花序类型、花形态、花粉量、花粉-胚珠比等方面都存在差异,其中茄叶地黄的花粉完全败育。(2)5种地黄属植物的繁育系统属于异交,部分自交亲和,需要传粉者,不具有无融合生殖特性,地黄与茄叶地黄存在强烈营养繁殖。(3)5种地黄属植物的花朵基部有蜜腺可以产生糖浓度较高的花蜜,这也支持传粉者的存在,但除地黄确定为蜜蜂传粉外,其它地黄植物在野外并未观测到有效的传粉者,可能与地黄的散生特性、生境相互隔离以及传粉观测期气象条件恶劣有关。研究认为,5种地黄属植物较长的花期能有效弥补传粉者访问频率低的不足;除遗传屏障外,推测地黄属5个物种花展示方式的差异可能吸引不同的传粉者,加之地理、生态因素的作用导致了5种地黄属植物繁育系统的分化。     

金钱槭属植物AFLP反应体系的建立与分析

本实验旨在建立金钱槭属植物的AFLP反应体系。并应用PstⅠ＋GAA／MseⅠ ＋CAC引物组合对金钱槭属植物进行了选择性扩增,获得了清晰稳定的扩增图谱,表明该反应体系对金钱槭属植物的AFLP分析是可行的。对影响金钱槭属植物基因组DNA的制备、酶切、连接以及扩增反应等因素进行了分析讨论。     

地黄属分子系统学分析

地黄属是中国准特有属,属内种间关系仍待澄清。该研究基于多个个体的叶绿体与核基因片段对地黄属进行系统发育重建,探讨属内物种分化与可能历史。结果表明:(1)地黄属为单系群,天目地黄为本属原始类群,并与湖北地黄互为姐妹群或连续姐妹群,裂叶地黄-高地黄、地黄-茄叶地黄分别组成姐妹群;(2)多个个体构建的系统树更能揭示本属物种关系的复杂性;(3)祖先分布区重建表明本属经历过3次扩张与2次隔离过程,物种形成过程与历史气候变化密切相关。最后该研究提出了地黄属物种形成研究亟待解决的几个重要问题。     

华山新麦草自然居群的遗传结构和种内遗传多态性研究

华山新麦草为我国特有种,公分布在陕西华山,应用5种酶系统共13个基因位点对采自华山13个亚居群的华山新麦草进行等位酶分析,研究结果发现,多态性位点的比例（P）为69％,个位点等位基因的平均数（A）为1．8,平均每个位点的预期杂合性（He)为0．344,Simpson指数为0．998,证明华山新麦草居群内有较高的遗传多态性和克隆多样性,固定指数（F）显示有意义的负值（－0．252),预期的随机交配相比较,居群内有过多的杂合体,这可能与华山新麦草的交酸系统和繁育方式有关,平均的遗传距离为0．046（变化范围：0－0．139）,大约有91％的遗传变异存在于亚居群内,应用间接法测得华山新麦草自然居群间的基因流（Nm)为2．77,明显你于一般风媒传粉植物（5．24）,暗示华山新麦草自然居群的基因流水平似乎正处于一种临界状太,有进一步分化的潜能,但受多种因素的影响。     

岩蕨科、球盖蕨科的系统位置:叶绿体DNAtrnL-F区序列证据

岩蕨科(Woodsiaceae)和球盖蕨科(Peranemaceae)历来被多数学者认为是亲缘关系密切的两个科,它们的系统位置一直存在争议,两科曾被放入三叉蕨科(Aspidiaceae)、碗蕨科(Dennstaedtiaceae)、鳞毛蕨亚科(Dryopteridoidaae)及鳞毛蕨科(Dryopteriaceae)蹄盖蕨亚科(Athyrioideae)中.根据岩蕨科1种、球盖蕨科3种、蹄盖蕨科8种、鳞毛蕨科2种及1种外类群假大羽铁角蕨(Asplenium pseudolaserpitiifolium)的cpDNA基因trnL-F区序列建立的系统树,结果显示,岩蕨科和球盖蕨科的亲缘关系较远,岩蕨科与蹄盖蕨科有密切的亲缘关系,球盖蕨科与鳞毛蕨科亲缘关系较近,岩蕨科和球盖蕨科是处于不同进化线上的植物.秦仁昌(1978)和Pichi-Sermolii(1977)的系统将二者分别作为独立的科是合适的.     

地黄属植物的DNA条形码研究

地黄属(Rehmannia)为玄参科(Scrophulariaceae)药用植物,广泛分布于中国中东部及北部地区。由于地黄属植物经历了快速成种,导致其属内物种间形态性状差异较小,运用传统的形态学分类方法已难以准确地鉴定物种,近年来迅速发展起来的DNA条形码技术为快速、准确地鉴别物种提供了新思路。本研究选用3个叶绿体DNA非编码区片段(trn L-trn F、trn M-trn V和trn S-trn G)及核基因ITS片段,运用PWG-distance和TreeBuilding两种方法对地黄属5个物种75个个体进行了DNA条形码分析。结果表明:单个叶绿体DNA片段或核基因ITS片段对地黄属物种的鉴别率较低(0%~20%),组合的叶绿体DNA片段分辨能力虽然高于单个DNA片段,但并不能将地黄属5个物种完全区分开;trn S-trn G+ITS片段组合的分辨率可达100%,能够将地黄属5个物种准确区分,与所有叶绿体DNA片段和核基因ITS片段组合(trn L-trn F+trn M-trn V+trn S-trn G+ITS)的辨别率相同,因此推荐trn S-trn G+ITS作为地黄属植物的标准条形码。此外,利用DNA条形码鉴别物种时,可采用叶绿体DNA片段和核DNA片段组合的方法来提高物种鉴定的成功率。     

基于叶绿体DNA序列分析东亚七筋姑的遗传进化

通过对东亚七筋姑(Clintoniaudensis Trautv.etMey.)19个居群的cpDNA基因间隔区(cpDNA intergenic regions)rpl20-rps12和trnL-F进行序列分析,结果表明,当空位(Gap)作缺失处理时,trnL-F全序列排序后的长度为754个位点,G C含量为35.2%～35.8%,rpl20-rps12序列排序后长度为814bp,G C含量为34.1%～34.3%.聚类结果显示四倍体居群没有单独聚为一支,其多倍体可能是同源多倍体,起源方式属于异地多起源.     

裸子植物5S rRNA基因序列变异及二级结构特征

在高等植物中,5SrRNA基因一级结构是高度保守的,二级结构也相当一致。通过比较18种裸子植物5SrRNA基因序列和二级结构变异,发现55％的核苷酸位点是可变的,这种变异有68％发生在干区（双链区）,其中一些变异,如双链的互补性核苷酸替代,GU配对等能够维系5SrRNA二级结构的稳定性。环区相对保守,这与5SrRNA三级结构折叠或在转录翻译过程中蛋白质、RNA的结合相关。另外,首次报道了松属环E区核苷酸的变异性,这可能与其他区域的变异一样,是假基因造成的结果。5SrRNA基因信息可反映大分类群的系统进化关系,但由于基因长度短,信息量小,其在近缘种系统分类的应用受到限制。