鳞茎堇菜和块茎堇菜的分类地位研究.docx

《鳞茎堇菜和块茎堇菜的分类地位研究.docx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、鳞茎堇菜和块茎堇菜的分类地位研究青藏高原东缘及其邻近地区的特有植物鳞茎堇菜和块茎堇菜由于其地理分布范围相近,形态结构相似,且具有相同且独特的繁育系统,而它们在叶片形态上又存在着的较为的明显差异,使得研究学者们对其分类地位的讨论一直存在争议。本文对我国3个主要的数字化标本平台中的所有鳞茎和块茎堇菜的标本进行了叶形态的研究,并对分布于青藏高原东缘的鳞茎堇菜和块茎堇菜居群做了形态学、ITS和psbA-trnH序列以及SSR分子标记分析,从形态差异和遗传变异程度方面综合分析评价,以明确块茎堇菜和鳞茎堇菜的分类地位。所得结果如下:1.基于叶片形态的堇菜标本

2、的主成分分析结果显示所有堇菜标本按叶形分为两部分,在各地区内或不同地区间叶片形态变异的比较得出:同种堇菜中相对稳定的反映叶片先端和基部形态的叶形参数△W、AL、BL以及LWR值在两种堇菜间存在显著性差异;居群水平上对同域分布两种堇菜的叶片形态研究和主成分分析结果也表明两种堇菜的叶形在居群内或种内不同居群间的分化不大,主要是种间的差异。因此,鳞茎堇菜和块茎堇菜的叶片形态性状较为稳定,可用作其分类依据。鳞茎堇菜叶片为长圆状卵形,先端急尖,基部楔形或浅心形;块茎堇菜叶片肾形,先端钝,基部心形。2.对不同地区的鳞茎堇菜和块茎堇菜的11个个体的ITS序列和

3、psbA-trnH序列进行测序,并采用邻接法分别构建了ITS序列和psbA-trnH序列的系统发育树,结果显示,鳞茎堇菜和块茎堇菜基本按种类聚为两支,而且属于同域分布的鳞茎堇菜和块茎堇菜也没有因为可能的杂交而聚在一起。基于ITS和psbA-trnH序列的部分堇菜属植物的系统发育表明鳞茎堇菜和块茎堇菜虽聚在一支,关系较近,但其遗传距离水平仍在种之上。而且它们与合生托叶组的其他类群聚于不同的分支中,虽然原有的分类研究多将鳞茎堇菜和块茎堇菜归于合生托叶组,本研究建议将它们从此组中移出另做处理。3.采用SSR分子标记分析6个鳞茎堇菜和块茎堇菜居群的居群遗

4、传多样性,结果得出,块茎堇菜居群水平的遗传多样性程度高于鳞茎堇菜,居群间的分化程度则低于鳞茎堇菜。UPGMA聚类分析表明6个居群聚为两支,PCoA分析的结果类似,表明同域分布的鳞茎堇菜和块茎堇菜各自分为两组,种间界限明显。基于以上研究,鳞茎堇菜和块茎堇菜在叶片形态、遗传多样性和遗传结构上都存在着明显的种间界限,基于ITS和psbA-trnH序列的系统发育结果也表明鳞茎堇菜和块茎堇菜有各自的分化方向。因此,建议在以后的研究中将鳞茎堇菜和块茎堇菜作为两个物种处理。