东亚-北美间断分布黄水枝属系统发育及叶绿体捕获事件研究

发布时间：2022-02-24 06:00

　　虎耳草科（Saxifragaceae）为虎耳草目多年生草本植物,共含有30多个属600多个种且主要分布在北半球,其多样性中心位于喜马拉雅、亚洲东部和北美西部。该科可分为虎耳草类群和矾根类群,而在矾根类群中又由9个属构成了矾根组,由于矾根组内广泛存在多个属的属间和属内杂交,使其成为研究杂交事件对系统发育关系重建影响的理想模型。黄水枝属（Tiarella L.）为矾根组中的一个小属,共含有三个物种（黄水枝、心叶黄水枝和三叶黄水枝）,具有独特的东亚-北美西部-北美东部间断分布模式（在三地区各分布1种）。前人研究已确定该属在整个科的系统位置并揭示其起源于北美西部,但属下种间系统发育关系及分化历史尚未得到解决。本研究基于二代高通量测序中的基因组浅层测序技术（genome skimming）对矾根组3个属7个物种共11个个体进行了测序,结合虎耳草科已经发表的叶绿体基因组和矾根组部分发表的核ETS和ITS序列对该科的叶绿体基因组进化模式、黄水枝属系统发育关系以及与近缘属是否存在由古老杂交导致的叶绿体捕获事件及捕获方向进行了研究。主要得到了以下结果:（1）叶绿体基因组测序及分析对测序得到的原始数据进行... 

【文章来源】：河南大学河南省

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 被子植物分子系统学研究进展
    1.2 被子植物分子系统学中常遇到的挑战
    1.3 黄水枝属研究进展及存在问题
    1.4 本研究的目的及意义
2 资源调查及野外采样
    2.1 资源调查及采样方法
    2.2 野外调查及采集结果
        2.2.1 野外调查及形态特征描述
        2.2.2 样品采集结果
3 实验材料与方法
    3.1 实验材料
        3.1.1 实验样品
        3.1.2 实验试剂及配制方法
        3.1.3 实验仪器及耗材
    3.2 实验方法
        3.2.1 植物样品DNA的提取及检测
        3.2.2 DNA文库构建与测序
        3.2.3 叶绿体基因组组装与注释
        3.2.4 虎耳草科叶绿体基因组的比较分析
        3.2.5 ETS与 ITS序列获取
        3.2.6 系统发育树构建
        3.2.7 黄水枝属基因组遗传资源开发
4 实验结果
    4.1 样品DNA的提取及检测
    4.2 叶绿体基因组拼接与组装
    4.3 叶绿体基因组的结构特征
    4.4 虎耳草科的叶绿体基因组比较分析
    4.5 黄水枝属系统发育关系重建
    4.6 黄水枝属基因组遗传资源开发
5 讨论
    5.1 基因组浅层测序技术(Genome skimming)的应用
    5.2 黄水枝属多次捕获矾根属叶绿体基因组
6 结论
参考文献
附录
致谢
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本文编号：3642123