中国苋属nrDNA的ITS序列分析及其系统学意义

运用ＰＣＲ直接测序法,对苋属（Ａｍａｒａｎｒｈｕｓ Ｌ．）１５个种及外类群鸡冠花（Ｃｅｌｏｓｉａ ｃｒｉｓｔａｔａ Ｌ．）ｎｒＤＮＡ的ＩＴＳ区（包括ＩＴＳ－１,５．８５ｒＤＮＡ和ＩＴＳ－２）进行序列测定。结果表明苋属植物的ＩＴＳ序列总长度为６２９－６３２ｂｐ,长度变异仅发生在ＩＴＳ－１区（２５０－２５３ｂｐ）。采用ＰＡＵＰ软件进行系统发育分析表明：分布于中国的苋属植物可分为３组,即刺苋组（ｓｅｃｇ     

衣藻属的系统发育分析——基于形态形状和nrDNA ITS序列

通过实验分析莱茵衣藻 ( Chlamydomonas reinhardtii) 1个种和互连网获得衣藻属 1 5个种及丝藻属 1个种 ( Ulothrix zonata) ,共 1 7个种的 nr DNA ITS序列 ,并以 U.zonata为外类群 ,采用计算机分析软件包对其进行分析及构建分子系统发育树图。同时以 1 2个传统分类性状 ,对此 1 6种衣藻构建数据矩阵 ;以 U.zonata动孢子的相应性状为外类群原始性状 ,用Wagner法在计算机上对其进行分枝分析 ;然后比较并分析分子系统树和表征性状分支分析树的异同。初步尝试以 ITS分子序列系统发育分析作为传统性状分析的补充来研究衣藻种间的亲缘关系。     

松科冷杉属植物的化石历史和现代分布

冷杉是北半球阴暗针叶林的优势种和建群种,现全世界共有52种1亚种12变种,在北半球形成南欧、北美和东亚三个分布中心,这三个地区也是冷杉属化石最丰富的地区。在垂直分布上,冷杉集中分布于1000～2000m（15种）和2500～4000m（13种）两个海拔地段。在中国,冷杉植物呈南北间断分布,集中分布在横断山地区。冷杉属的特有现象和孑遗分布现象都十分突出,有7个种呈孑遗分布。根据冷杉属的地史分布和现代分布的研究并结合最新的系统演化资料,本文推测冷杉属于白垩世中期起源于北半球的中高纬度地区,始新世以后,随着全球气候的变冷,逐步向南迁移,由于喜马拉雅山脉、阿尔卑斯山、落基山脉抬升及东亚季风气候的出现以及第四纪冰期的影响而形成了现代间断的分布格局。冷杉与银杉、金钱松等其它松科植物的形成模式十分相似。     

用nrDNA ITS序列探讨狭蕊龙胆属及其近缘属 (龙胆科)的系统发育

运用核糖体DNA内转录间隔区ITS序列对狭蕊龙胆属Metagentiana10种及其近缘属22种植物进行了系统发育分析。ITS分析结果表明狭蕊龙胆属是一个多系群:在系统发育树上,双蝴蝶属Tripterospermum和蔓龙胆属Crawfurdia的种类位于狭蕊龙胆属各分支中,而且双蝴蝶属和蔓龙胆属的种类也相互交叉;这一结果不支持将3个属各自独立为属。但是,在所有分析中,3个属共同形成一单系分支,是龙胆属Gentiana的姊妹群;这一结果与形态学、花部解剖学、细胞学、孢粉学和胚胎学等证据基本一致,狭蕊龙胆属应该从龙胆属中分离出来,它与双蝴蝶属和蔓龙胆属有更为密切的亲缘关系。根据分支图,在狭蕊龙胆属、双蝴蝶属和蔓龙胆属组成的复合群中,现已知的染色体基数x＝17、21和23可能存在网状和平行进化。     

基于ITS序列分析仲彬草属植物的亲缘关系

以旱雀麦为外类群,用PAUP 4.0b10软件并采用最大简约法和邻接法对11份仲彬草属物种的ITS区序列进行系统发育分析,两种方法得到的系统发育树基本一致。结果表明:(1)整个ITS序列长度变异范围为596~601 bp;G C含量在所有ITS中的变化范围为61.20%~62.44%;序列间的遗传分化距离为0.003~0.033,平均值为0.015;(2)疏花仲彬草和塔克拉干仲彬草2个物种聚为一支,位于系统发育树的底部,在最大简约法和邻接法分析中分别获得78%和82%的自展支持率,它们之间的亲缘关系较近;(3)形态相似、地理分布一致的物种有聚在一起的倾向,表现出较近的亲缘关系;(4)ITS区序列分析的结果与细胞学、形态学的研究结果基本一致,因此ITS区序列分析能反映仲彬草属种间关系。     

松科系统发育的分子生物学证据

运用PCR方法分别从松科8属、9种植物中扩增出一长约2550bp的cpDNA片段,这一片段包括rbcL、trnR、部分accD及基因间的非编码区(相对于黑松cpDNA中的同源片段而言)。运用18种限制性内切酶对这一cpDNA片段进行酶切分析,共获得86个酶切位点,其中54个为变异位点。运用PAUP(version 3．1．1)和Mega(version 1．01)软件对数据进行分析,结果Wagner简约树和Neighbor-Joining树反映出的松科系统发育关系基本一致：银杉属、松属、黄杉属和落叶松属形成一个单系群,且银杉属与松属的亲缘关系更近于与另外二属的关系,但这一结果未得到Bootstrap分析的较强支持;落叶松属近缘于黄杉属;冷杉属近缘于油杉属。此外,松科中的冷杉亚科和落叶松亚科均不是单系类群,将松科划分为冷杉亚科、落叶松亚科和松亚科三个亚科的系统(郑万钧,傅立国,1978)是不自然的。     

樟科润楠属植物ITS序列贝叶斯分析及其系统学意义

应用nrDNA Intemal Transcribed Spacer（ITS）序列,使用Bayesian分析法对樟科润楠属的系统学问题进行了初步探讨,结果表明润楠属在鳄梨属群中本身作为一独立分支,是一个自然的单系类群;由于其花被裂片果期宿存且强烈反转与同产自亚洲的楠属和油丹属存在清晰界线。本研究否定了前人依据花被片外面被毛情况及果实大小所建立的润楠属属下系统,但同时暗示着花序类型可能是解决润楠属下系统演化的关键性状。本研究对解决润楠属属内种间的系统演化关系尚有不足,建议今后补充更多的属内物种以及寻找新的分子标记进行更深入的研究。     

山茶属植物ITS的扩增及其序列特征分析

以山茶属(Camellia)植物为实验材料,通过在PCR反应液中加入二甲基亚砜(DMSO)来改进ITS区的扩增效果,并对获得的序列进行了相关的比较分析以及系统发育分析。分析结果表明:(1)PCR反应液中添加4%的DMSO能明显提高ITS的扩增效率,并能有效防止ITS假基因的扩增;(2)与功能拷贝相比,ITS假基因序列的ITS1和ITS2区存在多处碱基缺失,GC含量明显偏低,5.8S区二级结构稳定性降低;(3)应用ITS假基因进行种水平的系统发育分析会对其真实的系统关系造成影响,提示进行系统进化研究时应警惕假基因的干扰。     

冷杉属植物叶角质层内表面的观察及其系统学意义

在扫描电镜下,比较观察了冷杉属全世界36种2变种的叶角质层内表面的结构特征,根据叶角 质层内表面胞间凸缘特征的显著差异,将冷杉属植物归为4类:(1)直且发达的单凸缘;(2)双凸缘; (3)不发达的单凸缘;(4)弯曲且发达的单凸缘。并发现这四种凸缘类型在冷杉属中的分布格局与该 类植物的地理分布具有相关性。根据所观察的结果和前人的属下分类系统以及化石资料,认为北美西部是现代冷杉属植物的一个多样性中心。     

基于ITS序列探讨荻属及其近缘植物的系统发育关系

荻属是禾本科的一个小属,其分类地位存在争议。通过测定和从Gen Bank中提取荻属Triarrhena及其近缘植物的ITS序列,以芦苇Phragmites australis为外类群,采用MP(maximum parsimony)和NJ(neighbor-joining)分析方法进行了系统发育分析,这两种方法得到的系统发育树基本相同。荻属和芒属Miscauthus的种类形成一个单系类群;河八王Narenga porphyrocoma与芒属和荻属的植物聚在一起并构成姐妹群;白茅Imperata cylindrica与斑茅Saccharum arundinaceum聚成一小支并构成姐妹群,白茅与荻属的关系较远;荻属植物归并到芒属更为合理,不支持将荻属置入白茅属或另立一属的观点。斑茅与白茅、河八王及蔗茅Erianthus fulvus系统发育关系较近,而与滇蔗茅E.rockii及甘蔗属的竹蔗Saccharum sinense、甘蔗S.officinarum、细秆甘蔗S.barberi和甜根子草S.spontaneum的关系较远。甘蔗属、河八王属及蔗茅属关系复杂,还需要进一步研究。     

基于ITS序列对中国簇毛黄耆亚属（黄耆属）系统学问题的初步研究

测定了簇毛黄耆亚属（Pogonophace)4组8种和外类群Caragana roborovskyi的ITS序列,从GenBank中调出相关12属47种的ITS序列,组成数据距阵,应用PAUP程序中的最大简约法构建了系统发育树状图。扁荚组（Sect.Sesbanella)与亚属其余类群在系统树上处于不同的分支,亲缘关系较远这个亚属不是一个单系类群;膨果组（Sect.Bibracteola)。背扁组（Sect.Phyllolobium)和袋果组（Sect.Trichostylus)作为一个单系类群能得到ITS序列的支持,但与分组以及膨果组下系的划分都得不到ITS序列分析的支持。     

铁破锣属的系统位置——ITS(nrDNA)序列证据

对Beesia calthifolia等5种金莲花亚科植物的核糖体DNA中的内转录间隔区(ITS)序列及5．8S rRNA基因的3′端序列进行了测定。这几种金莲花亚科植物的ITS-1的长度范围为225～232 bp,ITS-2 的长度范围为201～217 bp。B．calthifolia的ITS-1(227 bp)和ITS-2(215 bp)的长度及序列均与升麻 属及类叶升麻属植物相近,其5.8S rRNA基因的3′端序列也近乎与升麻属及类叶升麻属植物完全一致 (仅一个碱基缺失的差异),但其在上述几方面均与金莲花属植物相差甚远。以Ranunculus enysii作为 外类群,运用PAUP软件进行的系统发育分析表明:B．calthifolia,Cimicifuga acerina,C．brachycarpa 和Actaea asiatica形成一个单系群,并得到bootstrap分析的极强支持,B．calthifolia位于这一单系群的 基部。这一DNA序列分析结果与来自植物化学、孢粉学和细胞学的研究结果相吻合,更进一步支持铁破锣属是升麻族的自然成员,并可能是升麻族中一个最原始的类群。     

基于ITS序列探讨杜鹃属的亚属和组间系统关系

首次报道了15种杜鹃属(Rhododendron)植物、1种杜香属(Ledum)植物和Cassiope fastigiata的内转录间隔区(ITS) (包括5.8S)序列.加上从GenBank下载的13种杜鹃属植物和Bajiaria racemosa的ITS序列,以C. fastigiata和B. racemosa为外类群,用最大简约法对杜鹃属的亚属和组间的系统关系进行了分析.结果表明: 1)杜鹃属是一个单系类群,叶状苞亚属为杜鹃属的基部类群; 2)杜香属确应归并到杜鹃属中,且与有鳞杜鹃亚属有较近的亲缘关系; 3)有鳞杜鹃亚属和杜香构成一个单系分支,该分支是其余无鳞杜鹃花的姐妹群; 4)由无鳞杜鹃花组成的一个分支的内部支持率较低,其中常绿杜鹃亚属和映山红亚属均为内部支持率很高的单系类群,而羊踯躅亚属和马银花亚属均为多系类群; 5)在马银花亚属中,长蕊杜鹃组和马银花组均分别得到强烈支持,马银花组与异蕊杜鹃亚属可能构成姐妹群关系,异蕊杜鹃亚属和马银花组组成的一个分支可能与映山红亚属构成姐妹群关系.     

基于ITS序列探讨杜鹃属的亚属和组间系统关系

首次报道了 15种杜鹃属 (Rhododendron)植物、1种杜香属 (Ledum)植物和Cassiopefastigiata的内转录间隔区(ITS) (包括 5 .8S)序列。加上从GenBank下载的 13种杜鹃属植物和Bajiariaracemosa的ITS序列 ,以C .fastigiata和B .racemosa为外类群 ,用最大简约法对杜鹃属的亚属和组间的系统关系进行了分析。结果表明 :1)杜鹃属是一个单系类群 ,叶状苞亚属为杜鹃属的基部类群 ;2 )杜香属确应归并到杜鹃属中 ,且与有鳞杜鹃亚属有较近的亲缘关系 ;3)有鳞杜鹃亚属和杜香构成一个单系分支 ,该分支是其余无鳞杜鹃花的姐妹群 ;4 )由无鳞杜鹃花组成的一个分支的内部支持率较低 ,其中常绿杜鹃亚属和映山红亚属均为内部支持率很高的单系类群 ,而羊踯躅亚属和马银花亚属均为多系类群 ;5 )在马银花亚属中 ,长蕊杜鹃组和马银花组均分别得到强烈支持 ,马银花组与异蕊杜鹃亚属可能构成姐妹群关系 ,异蕊杜鹃亚属和马银花组组成的一个分支可能与映山红亚属构成姐妹群关系。     

山茶属植物ITS的多态性——一个广泛逃离一致性进化的实例

利用位于45S rDNA内转录间隔区（ITS）的3对SSR引物, 对山茶属（Camellia L.）的40个物种进行PCR扩增, 检测3个SSR位点的多态性, 研究物种倍性与多态性之间的关系。实验结果显示, 37个种（占92.5%）的ITS片段存在个体内长度多态性, 在这些种类的个体内至少有2–6类ITS拷贝, 表明山茶属植物的ITS片段存在广泛的非一致性进化; ITS序列上存在易于滑动的SSR位点, 并且其基因组中有较多位于不同染色体上的rDNA位点, 这很可能是山茶属植物ITS片段存在广泛多态性的原因。然而, 研究中没有发现多倍体种类ITS片段的多态性显著高于二倍体种类。山茶属植物ITS片段的多态性提示该属植物的rDNA可能存在更为复杂的进化模式, 在利用ITS片段解决该属植物的系统分类问题时应更为谨慎。     

核rDNA的ITS序列在被子植物系统与进化研究中的应用

被子植物与其它高等真核生物相似,核rDNA是高度重复的串联序列。由于同步进化的力量,绝 大多数物种中这些重复单位间已发生纯合或接近纯合。核rDNA的内转录间隔区(ITS)包含被5.8S rDNA所分隔的ITS1和ITS2两个片段,ITSl的长度为187～298bp,ITS2为187～252bp,经PCR扩 增后可以方便地对这两个片段进行直接测序或克隆测序。ITS序列变异较快,可以提供较丰富的变异 位点和信息位点,已证实它是研究许多被子植物类群系统与进化的重要分子标记,不仅可用于解决科、 亚科、族、属、组内的系统发育和分类问题,而且可用于重建多倍体复合体的网状进化关系,探讨异源多倍体的起源过程,然而,正是由于ITS序列变异较快,它一般不适于科以上水平的系统发育研究。     

第Ⅷ凝血因子基因内限制性片段长度多态性(RFLP)的研究及其在甲型血友病基因连锁分析中的应用

本文系统地研究了广东地区汉族人群中FⅧ:C基因内BclⅠ,XbaⅠ和BgⅡ位点RFLP的基因频率。多态性位点BclⅠ,XbaⅠ及BglⅠ的切点阳性率分别为63.5%、43.5%和100%。对Bcll和Xbal多态性切点连锁情况研究显示,19.5%的Bcll切点阳性纯合子为Xbal切点杂合子,证明联合应用此两位点RFLP可以把甲型血友病基因连锁分析的有效率提高到65.9%。用RFLP连锁分析对两例甲型血友病家系中的女性进行了致病基因携带者检测,对另一例家系进行了基因产前诊断。