石韦属种间关系初探—兼论抱树莲的杂交起源

	石韦属种间关系初探—兼论抱树莲的杂交起源
其他题名	A Preliminary Study of Interspecific Relationships in Pyrrosia Mirbel, with Additional Reference to the Hybrid Origin of Pyr. Piloselloides
	赵惠娟
学位类型	硕士
导师	汪小全
	2011
学位授予单位	中国科学院植物研究所
关键词	石韦属系统发育 LEAFY 核基因杂交起源抱树莲石蕨鹿角蕨属
摘要	石韦属 (Pyrrosia Mirbel) 主产于热带和亚热带地区，尽管前人对其开展了大量的研究工作，包括分类、种间关系、分支分析和化学成分分析等，但是该属的属下划分一直存在较大争议。在分子系统学方面，前人对石韦属开展的工作很少，而且对属内的一些杂交事件缺乏深入探讨。在本研究中，我们利用母系遗传的叶绿体基因和双亲遗传的核基因序列分析，对水龙骨科石韦属进行了初步的系统发育重建，探讨了石韦属的一些种间关系和抱树莲的杂交起源。我们依据Hovenkamp (1986) 对石韦属的属下划分，选择了10个群 (group) 中的7个群、共15个物种 (含2个变种，并包括不属于任何群的两个物种)，对其叶绿体DNA rps4-trnS 区以及核基因 LEAFY 的两个内含子进行了序列测定。基于叶绿体基因构建的系统发育树将石韦属分为四支：下延石韦 (Pyr. costata)位于最基部，为其他石韦属物种的姐妹类群；第二支包括四个物种和一个变种，石蕨 (Pyr. angustissima) 位于基部；抱树莲 (Pyr. piloselloides) 位于第三支的基部，并且和披针石韦 (Pyr. lanceolata) 聚为一支；第四支包括八个物种和一个变种，内部分支支持率较低，而且这些物种在形态上也难以区分。以核基因LEAFY构建的系统发育树和叶绿体基因树均支持石韦属为一个单系类群，然而它们的内部拓扑结构却存在着明显的不一致，推测石韦属曾经发生种间杂交并导致网状进化。抱树莲在叶绿体和核基因树上位于明显不同的位置, 显示该物种很可能为杂交起源，并且极有可能通过无融合生殖的方式固定下来。通过分子钟的度量，该杂交事件大致发生在渐新世。另外，结合NCBI公布的石韦属部分物种的叶绿体DNA序列，与我们测定的序列进行联合分析，进一步对石韦属9个群的26个物种 (含2个变种) 进行了系统发育重建，结果仍支持该属为一个很好的单系类群，同样分为明显的四个主要分支。基于该基因树，我们利用 Mesquite 软件对石韦属7个形态性状的演化历史进行了分析，发现其中一些性状 (如叶片星状毛类型、气孔下陷程度、维管束数量等) 可能不是一次起源或是祖征在不同支系中的保留。
页数	54
语种	中文
文献类型	学位论文
条目标识符	http://ir.ibcas.ac.cn/handle/2S10CLM1/11883
专题	系统与进化植物学国家重点实验室
作者单位	中国科学院植物研究所
第一作者单位	中国科学院植物研究所
推荐引用方式 GB/T 7714	赵惠娟. 石韦属种间关系初探—兼论抱树莲的杂交起源[D]. 中国科学院植物研究所,2011.

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