蕨类植物psbD基因的适应性进化和共进化分析

D2蛋白是植物光系统Ⅱ复合体（PSⅡ）核心蛋白之一,由叶绿体psbD基因编码。为了深入理解核心薄囊蕨类植物在阴生环境下的“辐射”式演化,我们对12种蕨类植物的psbD基因进行了克隆和测序,然后联合已公布的其他8种蕨类植物的psbD序列,基于ω值（非同义替换率ds和同义替换率ds的比值）探讨了该基因经受的选择压力。发现D2蛋白在大多数分支和位点受到强烈的负选择,但是树蕨类分支的psbD进化速率低且ω值较高。借助多种模型进行的共进化分析显示,树蕨类D2蛋白的168R、245H和272M两两组成具有共进化关系的氨基酸位点对。     

根据cpDNA trnL-F非编码区序列变异分析黑桫椤海南和广东种群的遗传结构与系统地理

以黑桫椤分布在海南和广东 9个种群为材料 ,通过 PCR产物直接测序和克隆后再测序的方法测定了叶绿体 DNA(cp DNA) trn L- F非编码区序列。序列长度介于 10 17bp至 10 2 1bp;碱基组成 A T含量较高 ,百分比值为 6 0 .4 3%～ 6 2 .2 6 %。根据序列的核苷酸变异共鉴定出 15个单倍型。黑桫椤具高水平单倍型多样性 (h=0 .880 )和较高水平核苷酸多样性 (Dij=0 .0 0 342 ) ,其悠长的进化历史可能增加了遗传变异在谱系内的积累。单倍型最小生成网图和邻接树、种群间分化度 (FST=0 .12 6 4 5 )和基因流 (N m=3.4 9)、AMOVA分析 (地区间遗传变异占 11.91% ,p>0 .0 5 )以及 DNA歧义度结果一致显示 ,黑桫椤分布在海南和广东的种群彼此间不存在遗传分化。黑桫椤单倍型的系统发育地理式样具“星状”特征 ,提示种群在历史上曾经发生过扩张 ,扩张后的种群还未能获得足够时间去建立更加复杂的结构     

孑遗植物桫椤种群遗传变异的RAPD分析

应用 RAPD标记分析了桫椤分布在海南尖峰岭及霸王岭 ,广东塘朗山、黑石顶及大西山孑遗种群的遗传变异。 2 8个引物共检测到 1 1 8个位点 ,其中多态位点 33个 ,多态位点比率 2 7.97%。Shannon多样性、Nei遗传分化和分子方差分析 ( AMOVA)结果一致显示尖峰岭种群遗传多样性最大 ,霸王岭种群次之、塘郎山种群第三 ,黑石顶种群第四 ,而大西山种群最小。种群的遗传变异主要发生在种群间 ;Shannon指数测出的种群间遗传多样性所占比率为 79.1 0 % (基于表型频率 )和 77.85 % (基于基因频率 ) ,Nei基因分化系数 ( Gst)达 80 .69% ,分子方差分析也表明种群分化极为显著 ( Φst=0 .82 86,P<0 .0 0 1 )。桫椤的种内遗传多样性水平很低 ,种内 Shannon多样性仅为 0 .0 641 (基于表型频率 )和 0 .1 1 2 4 (基于基因频率 ) ,总基因多样性只有 0 .0 770。另外 ,Jaccard相似性系数的 UPGMA分析结果显示 5个种群分为两个分支 :尖峰岭种群和霸王岭种群组成一分支 ;黑石顶、塘郎山和大西山种群组成另一分支 ,并且三者中前两者的遗传关系更为密切。聚类分析结果还得到主成分分析的支持。根据桫椤种群的遗传变异特点 ,初步探讨了保护策略。     

南方红豆杉叶精油化学成分的研究

采用水蒸汽蒸馏法提取南方红豆杉叶的精油,通过色谱－质谱－计算机联用技术分析了精油的化学成分。从中初步鉴定出２６个化合物,占精油总量的９６％,主要成分是：棕榈酸（３５．６６％）,９－十六碳烯酸９－十六碳稀酯（１１．２８％）,３－辛醇（４．４７％）,１－苯－１,２－丙二酮（４．３％）,Ｎ－苯基－１－萘胺（３．５７％）,１,２－苯二羧酸（２－甲基丙基）二酯（３．５７％）,６,１０－二甲基－５,９－十一双     

三尖杉叶精油化学成分的研究

三尖杉叶精油化学成分的研究苏应娟,王艇,张宏达（中国科学院武汉植物研究所武汉４３００７４）（中山大学生命科学学院广州５１０２７５）关键词三尖杉,精油,化学分类ＡＳＴＵＤＹＯＮＣＨＥＭＩＣＡＬＣＯＮＳＴＩＴＵＥＮＴＳＯＦＥＳＳＥＮＴＩＡＬＯＩＬＦＲＯＭ...     

叶绿体基因组变异性的植物系统学意义(综述)

CHLOROPLASTDNAVARIATIONINTHESTUDYOFPHYLOGENETICSWangTingSuYingjuan(SchoolofLifeSciences,ZhangshanUniversity,Guangzhou510275)ZhangLi(SouthChinaInstituteofBotany,AcademiaSinica,Guangzhou510650)现代分子生物学技术的不断进步和革新极大地提高了人们分析和比较大片段DNA分子的能力。这种趋势对系统学研究所产生的影响之一,就是近年来通过比较DNA性状来探讨系统发育问题业已发展成为一门专门的学科—分子系统学。在植物分子系统学领域,目前采用的分子数据主要来自两个方面：一是叶绿体基因组,…     

蕨类植物叶绿体rps12基因的分子进化研究

以68种蕨类植物和2种石松类植物的rps12基因为对象,在系统发育背景下,结合最大似然法,使用HyPhy和PAML软件对该基因进行进化速率和适应性进化研究。结果显示:位于IR区的外显子2~3,其替换率明显降低,rps12基因编码序列的替换率也随之降低,且rps12基因密码子第3位的GC含量明显升高;在蕨类植物的进化过程中,3′-rps12更倾向定位于IR区,以保持较低的替换率;rps12基因编码的123个氨基酸位点中,共检测到4个正选择位点和116个负选择位点。研究结果表明基因序列进入到IR区后,显示出降低的替换率;强烈的负选择压力表明RPS12蛋白的高度保守性以及rps12基因的功能和结构已经趋于稳定。     

分子标记技术在蕨类植物遗传多样性研究中的应用

简要介绍了蕨类植物的生态类型和生殖方式;回顾了近年来分子标记技术在蕨类植物遗传多样性研究中的应用,主要包括种间亲缘关系和分类学的研究、遗传变异和遗传结构的研究,以及系统发育地理学方面的研究.最后,对蕨类植物遗传多样性研究中存在的一些问题进行了讨论和展望.     

南方红豆杉不同部位紫杉醇含量的分析

采用高压液相法分析了南方红豆杉不同部位的抗癌活性成分紫杉醇（taxol）的含量,并与东北红豆杉、云南红豆杉紫杉醇的含量相比较。结果表明,南方红豆杉果实、种子、枝条和叶均具有较高的开发利用价值,为合理开发利用南方红豆杉提供了科学依据。