Page 7 - 《广西植物》2025年第12期
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１２ 期      丛威等: 基于叶绿体全基因组和形态学证据探究凤了蕨属网脉组的系统发育及物种分类                                         ２ １ ４ ９

            表ꎬ同日本凤了蕨的主要区别是其羽片阔披针形ꎬ                             基础上ꎬ以凤了蕨属网脉组为主要研究对象ꎬ首次
            向基部变宽ꎬ略微不对称ꎬ顶端短渐尖或短尾头                              采用叶绿体全基因组进行分子系统学分析ꎬ并整
            (邢公侠ꎬ１９８１ꎻ秦仁昌和邢公侠ꎬ１９９０)ꎮ 安康凤                       合形态学方面的证据ꎬ拟探讨以下问题:(１) 传统
            了蕨特产于陕西省安康市漳河一带ꎬ其主要特征                              概念的凤了蕨属网脉组是否是单系类群ꎬ其界定
            为一回羽状复叶( 秦仁昌ꎬ１９７４)ꎮ 尽管国内诸多                         范围是什么ꎻ(２)日本凤了蕨及相关类群如何分类
            文献承认南岳凤了蕨和安康凤了蕨的种级地位                               处理ꎮ 本研究对于揭示凤了蕨属各类群间的系统

            (秦仁昌和邢公侠ꎬ１９９０ꎻ王培善和王筱英ꎬ２００１ꎻ                        发育关系ꎬ建立更趋自然的分类系统具有重要意
            李建宗等ꎬ２００４)ꎬ但是仍有部分学者认为二者与                           义ꎬ同时为完成该属世界性分类修订奠定基础ꎮ

            日本凤了蕨没有明显区别ꎬ应予以归并( Ｚｈａｎｇ ＆
                                                               １  材料与方法
            Ｒａｎｋｅｒꎬ ２０１３ꎻ郭晓思和徐养鹏ꎬ２０１３)ꎮ
                 综上所述ꎬ在对凤了蕨属网脉组的分类学研
            究中ꎬ采用的形态性状主要为叶脉、叶缘锯齿、叶                             １.１ 材料
            脉顶端的水囊和羽片形状等ꎮ 这些性状多为微观                                 考虑到传统分类框架下的凤了蕨属网脉组可
            形态且易受生境影响发生较大变异ꎬ难以把握ꎮ                              能并非单系ꎬ本研究以网脉组类群为主对整个凤
            前人的分类处理往往强调不同性状的重要性ꎬ导                              了蕨属进行取样ꎬ选取了硅胶干燥的叶片共计 ６７
            致不同学者对网脉组各类群ꎬ尤其是日本凤了蕨                              份样品( 附 录 １) 进 行 ＤＮＡ 提 取、ＰＣＲ 扩 增 和 测
            及相关类群的处理差异较大ꎬ分类比较混乱ꎮ                               序ꎬ其中包括邢公侠概念下的网脉组的所有类群
                 叶脉的分离与联合是凤了蕨属分组的依据ꎮ                           共计 ９ 种ꎬ及离脉组的部分类群 １４ 种 ３ 变种ꎮ 网
            但如何把握这一性状ꎬ目前仍存有争议ꎮ 通过我们                            脉组的部分成员采用居群取样的方法ꎮ 根据以前
            的观察ꎬ叶脉的联结方式在部分物种的不同居群间                             的研究结果(赵俊文ꎬ２０１９ꎻＷａｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２０)ꎬ选
            存在较大的变异ꎬ甚至同一根状茎上的不同叶片也                             取同样隶属于珠蕨亚科的珠蕨属( Ｃｒｙｐｔｏｇｒａｍｍａ)
            有区别ꎮ 例如ꎬ紫柄凤了蕨的主模式叶脉上有少数                            的 ２ 个物种作为外类群ꎬ构建系统发育树ꎬ以阐明
            不连续的网眼ꎬ但存放于邱园的等模式则叶脉分                              网脉组各物种间的系统发育关系ꎮ
            离ꎬ未见网眼ꎻ又如黑轴凤了蕨(Ｃ. ｒｏｂｕｓｔａ) 和长羽                         通过野外调查与标本考证ꎬ获取了凤了蕨属
            凤了蕨(Ｃ. ｌｏｎｇｉｓｓｉｍａ) 在«中国植物志»中记载为叶                   网脉组各类群的多个居群中形态性状保存良好的
            脉分离ꎬ但在部分标本上可看到叶脉偶有网结的现                             个体共计 １１０ 份样品进行形态学观测和统计分
            象(陆树刚ꎬ２００１)ꎮ 这些种类到底属于离脉组还是                         析ꎬ包括叶脉网结状况、水囊位置、孢子囊环带细
            网脉组ꎬ部分种类如井冈山凤了蕨和单网凤了蕨等                             胞数目以及叶片分裂回数和羽片形态等ꎬ以便为
            主脉两侧偶有一两个网眼ꎬ它们与离脉组的物种关                             各物种的分类处理提供有力的形态学证据ꎮ
            系如何ꎬ这些问题当前仍不清楚ꎮ                                    １.２ 分子系统学研究
                 目前ꎬ针对凤了蕨属的系统学研究极为有限ꎬ                          １.２.１ ＤＮＡ 提取及测序  利用植物基因组提取试
            分子系统学方面仅涉及网脉组个别物种的叶绿体                              剂盒 [天根生化科技( 北京) 有限公司] 对从搜集
            基因片段(赵俊文ꎬ２０１９ꎻＷａｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２０)ꎮ 赵俊               到的样品上取下的植物组织进 行 总 ＤＮＡ 提 取ꎮ
            文(２０１９)研究表明ꎬ传统概念的凤了蕨属网脉组可                          使用 ０.８％的琼脂糖凝胶电泳对提取到的总 ＤＮＡ
            能并不是一个单系类群ꎬ一些具有个别网眼的类群                             的浓度和纯度进行检测ꎮ 对检验合格样品的总
            如紫柄凤了蕨并没有和日本凤了蕨聚在一起ꎬ而是                             ＤＮＡ 首先进行打断建库ꎬ再使用北京格致博雅生

            与叶脉分离的普通凤了蕨(Ｃ. ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａ)关系较近ꎮ                    物科技有限公司的 Ｉｌｌｕｍｉｎａ Ｎｏｖａ ＰＥ１５０ 测序平台
            因此ꎬ关于凤了蕨属各物种间的系统发育关系ꎬ特                             进行双端测序ꎮ

            别是网脉组的单系性等问题仍未明晰ꎮ                                  １.２.２ 序列处理与系统发育树构建  先对测序获
                 近年来ꎬ形态学证据结合分子系统学研究的                           取的 样 本 原 始 数 据 使 用 Ｔｒｉｍｍｏｍａｔｉｃ ０. ３９ 软 件
            方法已在植物系统发育和分类方面展现出极高的                              (Ｂｏｌｇｅｒ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１４) 进行测序质量控制ꎬ再使用
            应用价值( Ｄｉｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１９ꎻＣａｓｔｒｏ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２３)ꎮ      ＧｅｔＯｒｇａｎｅｌｌｅ ｖ.１.７.５ 软件(Ｊｉｎ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２０) 对获取
            本研究在对整个凤了蕨属的多个类群进行采样的                              的“Ｃｌｅａｎ ｒｅａｄｓ” 进行叶绿体基因组的从头组装ꎮ
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