浙江菊科野蓟两个类型的比较研究

选用变异较大、通用性较好的trnL-trnF和ITS序列,以图解决浙江野蓟两种类型的分类问题。但结果显示变异位点/信息位点极少


摘    要: 野蓟Cirsium maackii,又名牛戳口,是菊科Asteraceae蓟属Cirsium植物,多年生草本,分布于中国东北、华南、西南地区,也是浙江蓟属植物中分布最广的种,在浙江有两种类型:其一是茎和叶背密被长柔毛,春季开花(多毛春花型),其二是茎和叶背被稀疏的长柔毛或几无毛,秋季开花(少毛秋花型)。本实验正是运用DNA分子序列分析与扫描电子纤维镜观察相结合的方法对这两种类型进行比较研究,为两种类型的分类处理提供证据。结果显示在扫描电子显微镜下,野蓟两种类型的叶背及茎干毛被疏密有明显区别;通过对ITS和trnL-F的序列所构建的系统发育树进行分析,系统发育树分辨率低,两者之间区分度不高。因此野蓟的两种类型是否能定为两个种仅在形态学上得到了很好的支持。其通过更广泛的取样,应用更多基因序列联合分析,是解决目前存在问题的途径之一。

Abstract:Cirsium maackii also called cattle mouth, Asteraceae genus Cirsium thistle plant, a perennial herb, located in northeast China, South China, Southwest China. There are about 250 to 300 species of clams, widely distributed in Europe, Asia, North Africa, North America and China and the United States. Among them, the wild pheasants are the most widely distributed. There are two types of wild pheasants in Zhejiang: hirsute spring flowers and autumn flowers. This experiment is the use of DNA molecular sequence analysis and scanning electron microscopy combined methods for the classification of these two types of research. The results showed that there were significant differences in the densification of the hairs of the dorsal and stem stems of the two species. The phylogenetic tree constructed by the pair of ITS and trnL-F sequences was analyzed. The rate is low, and the distinction between bells is not high, so whether the two types of wild pheasants can be set as two kinds are still pending. The solution is increasing the samples then conducting a joint analysis of the nuclear genes chloroplast genes and mitochondrial genes which may be one of the methods of solving the problem in phylogenetic relationships of the Cirsium maackii.

关键词:野蓟;分类学;DNA分子序列;扫描电子显微镜

Keyword: Cirsium maackii; taxonomy; DNA Molecular sequence; scanning electron microscopy (SEM)

目录

目录 3

引言 4

1. 材料与方法 5

1.1. 材料来源 5

1.1.1. 分子材料来源 5

1.1.2. 扫描电镜材料来源 5

1.2. 实验方法 6

1.2.1. 植物总DNA的提取 6

1.2.2. PCR扩增与产物检测 6

1.2.3. 序列编辑和系统发育分析 8

1.2.4. 扫描电镜观察 8

2. 结果分析 8

2.1. DNA提取和pcr产物 8

2.2. 聚类分析 8

2.3. 系统发育关系树分析 9

2.4. 扫描电镜结果 9

2.4.1. 茎干毛被 9

2.4.2. 叶片背面毛被 9

3. 讨论 11

3.1. 浙江野蓟两种类型的分类地位 11

3.2. 更多的基因片段联合分析的必要性 11

参考文献 12

致谢 12

附录 13

 

引言

菊科Asteraceae是被子植物中最进化,属、种数量最多的科。根据初步统计全世界约有1600-1700属,24000余种,在全球范围内均有分布,除南极、北极地区[1]。在我国菊科植物有248属,约2300种,隶属于2亚科、13族[2]。

蓟属全世界约有250-300种,广布欧、亚、北非、北美和中美大陆等地区。浙江有6或7种,其中野蓟的分布范围最广,在浙江有两种类型:多毛春花型,少毛秋花型。

早期的学者,比如林奈,对于蓟属的概念尚未形成完整的认识,将原属中的大多数种类分别划归到藏掖花属Cnicus、飞廉属Carduus、麻花头属Serraula中;尽管之后很多学者对该属有了比较一致的认识,但是仍然将该属植物视为藏掖花属的成员。其实蓟属与藏掖花属的系统位置完全不同,二者分别属于菜蓟族的不同亚族,后者属于车矢菊亚族Centaureinae。其主要区别在于,瘦果着生的位置不同,蓟属植物在基底,藏掖花属的瘦果为侧生。