Page 77 - 《广西植物）》2021年第1期
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ϟ 期 王 雪 芹 等 ᧥ 基于叶绿体基因组探讨桃金娘目及其近缘类群的系统发育关系 Ꭾ ሕ
表 ԣই 基因组大小和蛋白质编码基因的比较 苗属 ྉ ጛʗᅳʐᔠࣩቂ ɯܦ 天竺葵属 ྉ ۗᓣᤀᐹʗᅳႥᔠࣩቂ ɯ 和
ఋᑕᤦᔀ জ ऊᆍቝᡱᑕʢᔽ༁ᆍႿ ᆍ ੫ᔀႿᆍቝᔀ ༁ᔽझᔀ༁ ᑕႿʛ ᡱʢᆍᡷᔀᔽႿ᥋ዹᆍʛᔽႿ੫ ੫ᔀႿᔀ༁ ᤹ᅳႥᅳႥᔠᐹ 均未形成单系ᖔ而蛋白质编码基因数据
基因组大小 蛋白质编码基因 集中ᖔ牻牛儿苗科及科下的属均为单系ྉ图 ࿗ɯᤥ
᥈ᔀႿᆍቝᔀ ༁ᔽझᔀ ۪ʢᆍᡷᔀᔽႿ᥋ዹᆍʛᔽႿ੫ ੫ᔀႿᔀ
类群 ԣॹ 桃金娘目和牻牛儿苗目的系统发育关系
᥈ʢᆍࣼᡱ 标准差 标准差
平均值 平均值 根据上述结果ᖔ我们选择了包括 ϟሕँ 条序列
୩ᡷᑕႿʛᑕʢʛ ୩ᡷᑕႿʛᑕʢʛ
ᥘᔀᑕႿ ᥘᔀᑕႿ
ʛᔀᔽᑕᡷᔽᆍႿ ʛᔀᔽᑕᡷᔽᆍႿ
ϟሕᤃ 个物种ྉ包括亚种ɯ 的蛋白质编码基因的矩阵
桃金娘目 ϟጢँ ሕᎮ࿗ ሕ Ꭾᤃሕ ऐጢ ϟ ྉ矩阵 ɯᖔ分别进行最大似然法建树及贝叶斯分
ᥘᢃʢᡷᑕᔀ༁
牻牛儿苗目 ϟᎮԡ Ꭾϟ ϟᎮጢ ँᎮ ϟ 析ᤥ 矩阵长度为 ϟऐᤃ Ꭾᤃँ ᤦᡱᖔ其中变异位点的数目
᥈ᔀʢᑕႿᔽᑕᔀ༁
为 ጢሕ ጢऐँᖔ信息位点的数目为 ሕँ ऐԡ࿗ྉϟሕϟᠮɯᖔ
缺失数据比例为 ጢᎮሕᤃᠮᤥ 采用最大似然法我们
由桃金娘目ܦ牻牛儿苗目及外类群构成ྉ 矩阵 ɯܦ 获得了高分辨率的系统发育树ྉ 图 ጢɯᖔ其平均支
仅包括桃金娘目ྉ 矩阵 ࿗ɯ 及仅包括牻牛儿苗目 持率 为 ँጢᠮᖔ 支持率 ᤠँጢᠮ 的支所占比 重 为
ྉ矩阵 ᤃɯ的矩阵ᤥ ऐᎮጢᠮᤥ 目级水平ᖔ外类群的锦葵目ܦ十字花目ܦ十
矩阵信息详见表 ሕᤥ 由表 ሕ 可知ᖔ由牻牛儿苗 齿花目ܦ无患子目与内类群的桃金娘目ܦ牻牛儿苗
目的叶绿体全基因组序列构成的矩阵即矩阵 ጢ 最 目均为单系ྉା୩ ᢉ ϟԡԡᠮଫ۪۪ ᢉ ϟԡɯᤥ 科级水平ᖔ桃
大ᖔ长度为 Ꭾᤃ ँሕ ᤦᡱᖔ其中变异位点的数目为 ԡጢ 金娘目下的桃金娘科ܦ野牡丹科ܦ柳叶菜科ܦ千屈
ᤃԡᖔ信息位点的数目为 ँሕ ϟऐᤃྉϟᠮɯᖔ缺失数据 菜科ܦ使君子科和 ᆍዹၤᢃ༁ᔽᑕዹᔀᑕ 及牻牛儿苗目下的
比例为 ᎮᎮᤃԡᠮᤥ 仅由桃金娘目的蛋白质编码基因 牻牛儿苗科均为单系ྉ 仅包括一个种的科除外ɯ
构成的矩阵即矩阵 ࿗ 最小ᖔ长度为ϟϟሕ ԡँᎮ ᤦᡱᖔ其中 ྉା୩ ᢉ ϟԡԡᠮଫ۪۪ ᢉ ϟԡɯᤥ 属级水平ᖔ桃金娘科的桉
变异位点的数目为 ᤃ ϟᤃᖔ信息位点的数目为 ϟऐ 属ܦ杯果木属ྉ ዛႥᅳᡓ၊ᅳʗᐹɯᖔ柳叶菜科的月见草属ᖔ
ϟᎮϟྉϟᤃԡᎮᠮɯᖔ缺失数据比例为 ሕԡԡँᠮ ᤥ 千屈菜科的紫薇属ྉ ᒦᐹᓣʗᡙʗᅳᓣቂᔠᐹɯᖔ牻牛儿苗科的
ԣॹᇺ 基于不同矩阵构建系统进化树 牻牛儿苗属ܦ天竺葵属和 ᤹ᅳႥᅳႥᔠᐹ 均为单系ྉ 属下
对基于不同数据集所构建的系统发育树结果 仅包括一个种的除外ɯྉ ା୩ ᢉ ϟԡԡᠮଫ۪۪ ᢉ ϟԡɯᤥ 桃
进行了比较分析ᤥ 支持率方面ᖔ基于叶绿体全基 金娘科的 ࣷᅳʗᡥቂᤇᔠᐹ 不是单系类群ᤥ
因组序列与基于蛋白质编码基因的系统发育树在 桃金娘目为单系类群ᖔ所包括 ᤃ 个科的科间关
目间ᖔ及桃金娘目内没有明显差异ᤥ 但在牻牛儿 系得到解决ᤥ 桃金娘科和 ᆍዹၤᢃ༁ᔽᑕዹᔀᑕ 关系较近ᖔ
苗目内ᖔ基于叶绿体全基因组序列构建的系统发 形成一支ᖔ与野牡丹科是姐妹群ᤥ 柳叶菜科和千
育树支持率明显降低ᖔ其中支持率ᤠँጢᠮ 的分支 屈菜科是姐妹群ᖔ使君子科是柳叶菜科շ千屈菜科
为 ᤃऐᠮᖔ而基于蛋白质编码基因所构建的系统发 的姐妹群ᤥ 千屈菜科这一分支包括了紫薇属ܦ石
育树中ᖔ支持率ᤠँጢᠮ的分支为 ँጢᠮ ྉ图 ɯᤥ 榴属ྉࣩۗႥᔠዞᐹɯ 及菱属ྉ ௴ʗᐹᡓᐹɯᖔ其中石榴属在β 中
拓扑结构方面ᖔ对包括 ϟሕँ 条序列的系统发 国植物志ଭ中隶属于石榴科ྉ ۪ࣼႿᔽዹᑕዹᔀᑕᔀɯᖔ在 Þᤀᅳʗᐹ
育树进行分析ᖔ两个数据集当中桃金娘目和牻牛 ᅳஏ ࣷ၊ᔠႥᐹ 中将石榴属移置于千屈菜科ᖔ而菱属则隶
儿苗目均形成了单系ᖔ支持率为 ϟԡԡᠮᖔ外类群中 属于菱科ྉఋʢᑕᡱᑕዹᔀᑕᔀɯᤥ 柳叶菜科这一分支包括了
的锦葵目在全基因组序列数据集中并未形成单系 月 见草属ܦ 丁香蓼属 ྉ ᒦࣩʐँᔠᔠᐹ ɯܦ 柳叶菜属
ྉ图 ሕɯᤥ 桃金娘目两个数据集的系统发育树的拓 ྉጛᡓᔠᤀᅳᤇᔠࣩቂɯᖔ其中丁香蓼属为基部类群ᖔ月见草属
扑结构基本一致ᖔ仅在桉属ྉ ጛࣩዞᐹᤀᡥᡓᡙࣩɯ 和月见草 和柳叶菜属组成一支ᤥ 野牡丹科包括 ϟँ 属ᖔ属间
属ྉ᧣ᓣႥᅳᡙ၊ᓣʗᐹɯ内部有微小差异ᤥ 牻牛儿苗目两个 的系 统关系与前人基于形态学数据 ྉ ᔀႿႿᔀʢᖔ
数据集所构建系统发育树的拓扑结构则存在显著 ϟँँሕɯ及叶绿体片段ྉ ᔀႿႿᔀʢᖔԡԡ࿗ଫ᥈ᆍʛᔀႿᤦᔀʢ੫ ᔀᡷ
差异ᖔ 叶绿体全基因组数 据 集 中ᖔ 牻牛儿苗科 ᑕᖔԡϟɯ的研究结果有出入ᤥ 鉴于所包括的属有
ྉ᥈ᔀʢᑕႿᔽᑕዹᔀᑕᔀɯ 未形成单系ᖔ牻牛儿苗科内牻牛儿 限ᖔ占全部属的 ϟԡᠮ左右ᖔ且每个属仅包括一个物
