Page 153 - 《广西植物》2025年第3期
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3 期 姚淑婷等: 六堡茶群体种叶绿体基因组捕获历史与遗传多样性研究 5 3 3
体种近缘的 12 份栽培茶样品(简称 ZPC)、与六堡 围为 156 430 ~ 157 131 bpꎬ 序 列 平 均 长 度 为
茶群体种 近 缘 的 其 余 4 个 茶 组 植 物 ( 简 称 NO ̄ 156 928 bpꎬGC 含量均为 37.3%ꎮ 六堡茶群体种
ZPC)ꎬ与茶近缘的六堡茶群体种 13 份样品( 简称 的叶绿体基因组结构为典型的环状四分体ꎬ由一
LP)ꎻP2 则分别用与突肋茶近缘的六堡茶群体种 个大单拷贝区( large single copyꎬ LSC)ꎬ2 个反向
14 份样品(简称 LP ̄TLC)ꎬ与茶近缘的六堡茶群体 的重复区( inverted repeatꎬ IR) 以及一个小单拷贝
种 13 份样品(简称 LP)ꎻP3 分别用突肋茶 5 份样 区(small single copyꎬ SSC)组成(图 1)ꎮ LSC 的长
品(简称 TLC) 和与突肋茶近缘的 2 个物种( 简称 度为 85 531 ~ 86 669 bpꎬ平均长度为 86 513 bpꎻIR
NO ̄TLC)ꎻO 为外类群ꎬ选择系统发育关系在茶、 的长度为 26 018 ~ 26 090 bpꎬ平均长度为 26 051
突肋茶和茶组物种外且相对近缘的包含 3 个物种 bpꎻSSC 的长度为 18 258 ~ 18 294 bpꎬ平均长度为
的一分支为外类群ꎮ 18 276 bpꎮ 27 份六堡茶群体种样品均包含 132 个
1.3.5 六堡茶群体种样品的叶绿体基因组分歧进 基因ꎬ其中 87 个蛋白质编码基因ꎬ37 个 tRNA 基
化时间估算 根据叶绿体基因组构建的六堡茶群 因ꎬ8 个 rRNA 基因(表 3)ꎮ
体种系统发育关系ꎬ选择具有系统发育代表性的 6 2.2 矩阵基本信息
份样品ꎬ即分散在不同支系、代表不同来源的两大 叶绿体基因组构成的矩阵比对后序列全长为
类叶绿体基因组序列( 见结果部分)ꎬ将 6 份样品 162 774 bpꎬ包含 152 625 个保守位点和 5 457 个
的叶绿体基因组序列整合到已发表的山茶科分化 变异位点ꎻ变异位点中包含 1 578 个简约信息位
时间估算所用的叶绿体基因组数据中( Yu et al.ꎬ 点ꎮ 135 条 序 列 的 碱 基 含 量 平 均 值 分 别 为 A =
2017)ꎬ共 77 份样品ꎬ比对后矩阵长度为 156 954 31.1%ꎬT = 31.6%ꎬC = 19.0%ꎬG = 18.3%ꎬ其中 A+
bpꎮ 参照 Yu 等(2017) 的方法ꎬ用 8 个化石标定 T(62.7%)的含量较高ꎮ
点ꎬ 使 用 BEAST 2. 6. 6 软 件 ( Bouckaert et al.ꎬ 689 个单拷贝核基因串联矩阵全长为 843 771
2014)估算六堡茶群体种叶绿体基因组序列分歧 bpꎬ包含 772 399 个保守位点和 71 345 个变异位点ꎻ
进化暨关键演化事件发生的时间ꎬ具体设置:先验 变异位点中包含 31 251 个简约信息位点ꎻ70 条序列
树采用 birth ̄death 模型提供物种或基因分化的先 的碱基含量平均值分别为 A = 27.1%ꎬT = 26.5%ꎬC =
验信息ꎬ并结合松弛分子钟模型 lognormal( UCLN) 21.5%ꎬG = 24.9%ꎬ其中 A+T(53.6%)的含量略高ꎮ
relaxed clock 处理进化速率的变异ꎬ运行 5 亿代ꎬ每 2.3 系统发育关系和种间杂交
5 万代取样一次ꎻ使用 Tracer 1.7.2 软件( Rambaut 叶绿体基因组最大似然树(图 2)显示ꎬ27 份六
et al.ꎬ 2018) 检查收敛情况ꎬ以确保有效采样值 堡茶群体种可分为系统发育关系较远的 2 大组ꎮ 其
(ESS)均大于 100ꎻ使用 TreeAnnotator 2.6.6 软件 中ꎬ一组包含 13 份六堡茶群体种样品ꎬ它们分散嵌
(Bouckaert et al.ꎬ 2014)舍弃掉初始的 20%样本ꎬ 入到主要由茶(C. sinensis) 组成的一支内部( BS =
利用剩余 80% 生成最大可信度时间树( maximum 100%)ꎬ该分支还嵌入几个山茶属其他物种ꎻ另一
credibility chronogramꎬ MCC)ꎻ用 FigTree 1. 3. 1 软 组包括了剩余的 14 份六堡茶群体种样品ꎬ它们自成
件(Rambautꎬ 2010)对时间树进行展示和美化ꎮ 单系 ( BS = 95%)ꎬ 与 突 肋 茶 ( C. costata) 最 近 缘
1.3.6 遗 传 多 样 性 分 析 利 用 DnaSP 5. 10 软 件 (BS = 98%)ꎬ并且嵌入突肋茶内部与其中一支突肋
(Librado & Rozasꎬ 2009) 对六堡茶群体种的叶绿 茶互为姐妹( BS = 51%)ꎮ 叶绿体基因组系统树表
体基因组序列矩阵和串联核基因序列矩阵进行遗 明ꎬ27 份六堡茶群体种的母本至少包括两种来源ꎬ
传多样性分析:分别计算单倍型数目、单倍型多样 其中一组来自茶ꎬ另一组来自突肋茶ꎮ
性、核苷酸多样性、平均核苷酸差异、单倍型多样 基于核基因串联矩阵构建的最大似然树( 图
性标准差以及单倍型多样性方差ꎮ 3)显示ꎬ27 份六堡茶群体种与栽培茶及其他几个
山茶属物种构成一个多歧( polytomy) 分支( BS =
2 结果与分析 68%)ꎬ该分支与突肋茶系统发育关系较远ꎮ 由此
表明ꎬ部分六堡茶群体种样品在叶绿体基因组树
2.1 叶绿体基因组的基本结构 上与突肋茶最近缘最可能是因为杂交ꎬ部分六堡
27 份六堡茶群体种的叶绿体基因组总长度范 茶群体种的祖先捕获了突肋茶的叶绿体基因组ꎮ

