Page 59 - 《广西植物》2023年第11期
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11 期              李娟等: 桃叶珊瑚属植物的叶绿体基因组结构特征及系统发育分析                                          2 0 1 9






























                            图 4  桃叶珊瑚属 6 种植物叶绿体基因组 LSC、IR 和 SSC 边界比较示意图
                     Fig. 4  Comparison of the LSCꎬ IR and SSC boundaries in chloroplast genomes of six Aucuba species


            4.2 叶绿体基因组的结构比较分析                                  支ꎬ峨眉桃叶珊瑚、密花桃叶珊瑚以及桃叶珊瑚共
                 比较基因组学分析结果表明ꎬ桃叶珊瑚属叶                           同组成进化支Ⅰꎬ共同的特征为乔木、花绿色ꎻ花
            绿体基因组序列具有高度的相似性ꎬ单拷贝区比                              叶青木、青木、纤尾桃叶珊瑚以及窄斑叶珊瑚共同
            反向重复区更为保守ꎬ编码区比非编码区更为保                              组成进化支Ⅱꎬ共同的特征为灌木、花红色ꎮ 这两
            守ꎻ叶绿体基因组 IR / SC 边界分布的基因类型完                        组特征是否分别稳定地成为两个进化支的共衍特
            全相同ꎻ基因组基因结构和排列顺序整体上相似ꎬ                             征ꎬ还需该属更多种类和居群的支持ꎮ 在进化支
            所有基因的种类、数量和排列顺序均高度一致ꎬ6                             Ⅱ内部ꎬ花叶青木和青木聚为一支ꎬ亲缘关系较
            条序列完全共线ꎬ没有重排重组现象发生ꎻ根据课                             近ꎮ 通过回溯花叶青木与青木的叶绿体全基因组
            题组前期研究(未发表) 发现ꎬ目前通用的 DNA 条                         序列ꎬ发现这两条叶绿体基因组序列ꎬ无论是基因
            形码片段( psbA-trnHꎬrbcLꎬmatKꎬITSꎬITS2) 及其             数量还是基因位置ꎬ都保持高度一致ꎬ仅在基因间
            片段组合的变异程度不理想ꎬ对桃叶珊瑚属植物                              隔区存在 4 个碱基位点的变异ꎮ 这也在一定程度
            的物种分辨率不高ꎬ不适合作为该属植物的通用                              上印证了 Ranney 的观点———青木中表达的斑点叶
            条形码ꎬ本文从桃叶珊瑚属叶绿体基因组 LSC 区                           性状很可能是一个具有多重等位基因和数量遗传
            和 SSC 区共筛选出 10 个变异率较高ꎬ长度适中的                        的核基因ꎬ而不是严格的母系遗传ꎬ可能有多个具
            高变片段ꎬ这些高变区可作为桃叶珊瑚属物种鉴                              有不同遗传模式的基因可以产生桃叶珊瑚属植物
            定的潜在条形码ꎬ可以进一步结合双亲遗传的核                              带斑叶 的 性 状 ( Ranney et al.ꎬ2018)ꎮ 因 此ꎬ “ 花
            基因片段联合分析ꎬ为桃叶珊瑚属植物的物种鉴                              叶”表现型ꎬ在桃叶珊瑚属类群中并不是一个稳定
            定ꎬ杂交起源ꎬ多倍体物种的形成和系统进化分析                             可靠的性状ꎬ基于“ 花叶” 特征建立的变种或新种
            提供可靠的分子标记ꎮ                                         划分需格外谨慎ꎮ
            4.3 系统发育分析                                             向秋云在 FOC 中将峨眉桃叶珊瑚归并入原变
                 系统发育分析结果表明ꎬ桃叶珊瑚属为一个                           种桃叶珊瑚(Xiang & Bouffordꎬ 2005)ꎬ本研究系统
            支持率高的单系( BS = 100%ꎬ PP = 1)ꎬ与丝缨花                   发育分析结果表明峨眉桃叶珊瑚与密花桃叶珊瑚
            属亲缘关系较近ꎬ共同构成丝缨花科ꎻ丝缨花科与                             关系 更 近ꎬ 二 者 再 与 桃 叶 珊 瑚 构 成 姐 妹 群ꎮ

            杜仲科关系较近ꎬ这与分类系统 APG Ⅳ和 Huang                        Ranney 使用流式细胞仪对桃叶珊瑚属植物的相对
            等(2022)的研究结果一致ꎮ                                    基因组大小进行了研究ꎬ发现峨眉桃叶珊瑚的 1Cx
                 桃叶珊瑚属属内分化为两个支持率高的进化                           值 (10.6 pg)显著高于包括桃叶珊瑚 (7.37 pg)在
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