Page 177 - 《广西植物》2025年第3期
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3 期 蒋凯等: 叶绿体序列和核微卫星显示同域分布润楠属物种杂交严重 5 5 7
物种间分支在系统进化树上的支持率仍不高ꎮ 这 物气 候 因 子 数 据ꎮ 使 用 ENMtools v 1. 3 软 件
些研究结果显示ꎬ润楠属种间关系不明晰ꎬ其属下 (Warren et al.ꎬ 2010)排除高度相关的生物气候变
物种系统进化关系复杂ꎬ还需要深入探讨这一现 量(r>0.7)ꎬ最终保留了 4 个气候变量( Bio1、Bio3、
象产生的原因ꎮ Bio16 和 Bio19)ꎮ 我们进行 20 次独立的模型交叉
造成润楠属系统进化关系复杂、物种难以界 验证ꎬ其中 75%的数据用于训练ꎬ剩余 25%用于测
定的原因:可能是该属起源较晚ꎬ物种间尚未形成 试ꎮ 采用特征曲线下 面 积 ( area under the curveꎬ
明显的系统进化关系ꎻ也可能是因这个属种间杂 AUC)评估模型性能(Elith et al.ꎬ 2011)ꎮ
交非常严重而导致种间形态特征相似、遗传关系 1.3 DNA 提取和 PCR 扩增
不稳(Rohwer et al.ꎬ 2009)ꎮ 因此ꎬ本研究使用 72 称取硅胶干燥的叶片样品约 35 mgꎬ使用天根
个叶绿体 DNA 序列片段和 10 对基于红楠基因组 植物基因 组 提 取 试 剂 盒 [ DP305ꎬ 天 根 生 化 科 技
开发出的核微卫星位点分析同域分布的润楠属物 (北京)有限公司] 提取基因组总 DNAꎮ 润楠属植
种ꎬ以期了解这些物种间的进化关系ꎬ初步分析不 物多糖多酚含量较高ꎬ采用氯仿抽提 2 次以去除
同标记在润楠属分类中的适用性ꎬ并探讨造成润 杂质和提高 DNA 质量ꎮ 于 4 ℃ 冰箱静置 1 d 降解
楠属种间系统分类困难的可能原因ꎮ RNAꎬ吸取 3 μL DNA 原液ꎬ用 0.8%琼脂糖凝胶电
泳进行质量检测ꎮ 根据红楠叶绿体基因组的长单
1 材料与方法 拷贝区序列ꎬ设计了 72 对引物ꎬ用于润楠属 12 个
物 种 的 叶 绿 体 DNA 扩 增 和 测 序ꎮ 使 用
1.1 研究地点和样品采集 Mastercycler nexus PCR 扩 增 仪 ( Eppendorfꎬ
我们主要以同域分布的润楠属物种作为研究 Hamburgꎬ Germany)进行 PCR 扩增ꎮ 将扩增条带
对象ꎬ从分布于广西壮族自治区、广东省和湖南省 清晰且长度与设计的目标片段大小相同的 PCR 扩
的润楠属植物中选取了 12 个分布区重叠的物种 增产物ꎬ送生工生物工程( 上海) 股份有限公司进
用于本研究ꎮ 不同物种之间的地理位置距离 5 ~ 行双向测序ꎮ
450 km 不等(图 1)ꎮ 这 12 个物种分别是华润楠、 根据发表的红楠微卫星引物( Kaneko et al.ꎬ
基 脉 润 楠 ( M. decursinervis )、 建 润 楠 ( M. 2012)ꎬ随机选取 18 对微卫星引物序列ꎬ交由生工
oreophila)、 狭 叶 润 楠 ( M. rehderi )、 琼 桂 润 楠 生物工程(上海)股份有限公司合成ꎮ 每对引物使
(M. foonchewii)、短序润楠( M. breviflora)、粗壮润 用 2 个不同红楠种群个体的基因组 DNA 进行温度
楠(M. robusta)、薄叶润楠(M. leptophylla)、黄绒润 梯度 扩 增ꎬ 以 优 化 最 适 退 火 温 度ꎮ PCR 产 物 经
楠、黔桂 润 楠 ( M. chienkweiensis)、 红 楠 和 刨 花 润 1.5%琼脂糖凝胶电泳ꎬ在 Gel Doc2000TM 凝胶成
楠ꎮ 它们分属于润楠属 5 个组ꎬ即毛花组 6 个物 像系统( Bio ̄RADꎬ Californiaꎬ USA) 上拍照记录ꎮ
种、光花组 3 个物种、大果组 1 个物种、绒毛组和 通过温度梯度的方法ꎬ我们从 18 对引物中共筛选
滇黔桂组各 1 个物种ꎮ 每个物种至少采集 1 份植 出 10 对条带清晰且稳定性好的引物用于后续研
物标本ꎬ样品用硅胶干燥处理ꎬ并保存于上海辰山 究(Jiang et al.ꎬ 2021)ꎮ 使用这 10 对引物对润楠
植物标本馆中ꎮ 属 12 个物种的种群样品进行扩增ꎬ每个种群扩增
1.2 同域分布润楠属物种的潜在分布区模拟 11 ~ 28 个样品ꎮ 扩增产物送生工生物工程( 上海)
为预测 12 个润楠属植物的潜在分布区ꎬ使用 股份有限公司用 Applied Biosystems TM 3730XL 仪器
MaxEnt v.3.3.1 软件(Phillips & Dudíkꎬ 2008) 中的 (Thermo Fisherꎬ the USA) 进行片段扫描ꎬ获得样
最大熵方法来模拟当前的分布ꎮ 从科学引文索引 品 的 原 始 片 段 长 度 数 据ꎮ 随 后ꎬ 我 们 使 用
数据库、中国国家知识基础设施、全球生物多样性 GeneMarker 软件(Holland & Parsonꎬ 2011) 对片段
信息设施和中国虚拟植物标本馆进行搜索ꎬ获得 长度数据进行读取和判定ꎬ确定个体的基因型ꎮ
了 12 个润楠属物种的分布记录ꎮ 排除明显超出 1.4 叶绿体基因组序列数据分析
自然分布范围的记录ꎬ并移除同一个物种中相近 1.4.1 序列拼接及校正 使用 Geneious R11 软件
(48 km 以 内) 的 记 录 点ꎮ 从 WorldClim 数 据 库 (https: / / www.geneious.com) 读取测序获得的原始
(http: / / www.worldclim. org / ) 中提取当前 19 个生 序列峰图ꎬ并对序列进行拼接、 手工校正序列存在

