武陵山區(qū)鳳仙花屬植物的初步調(diào)查及分子系統(tǒng)進化研究.pdf

1、鳳仙花屬（Impatiens）是一個超過1000種的大屬，該屬植物為一年或多年生草本，莖通常肉質(zhì)、多汁，形態(tài)變異極為復雜多樣，地理分布又存在著明顯的地域性和特有現(xiàn)象，使其成為植物分類學上十分困難的一個類群。研究學者對該屬植物曾提出過一些分類系統(tǒng)或?qū)傧螺o助分類單元（亞屬或組），但一直未被大多數(shù)學者所接受，至今為止該屬還沒有一個公認的分類標準和分類系統(tǒng)。我國的鳳仙花屬植物已發(fā)現(xiàn)270余種，主要分布在西南地區(qū)，絕大多數(shù)為狹域分布的特有種，隨著

2、野外調(diào)查的不斷深入，不少新種被陸續(xù)報道。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴在鳳仙花屬植物的野外調(diào)查中，作者重點參與武陵山區(qū)鄂西、湘西、銅仁等地野外調(diào)查，共發(fā)現(xiàn)鳳仙花屬植物21種，其中9種為湖北省新紀錄種：紫花鳳仙花I. siculifer var. porphyrea、封懷鳳仙花I. fenghwaiana、塊節(jié)鳳仙花I. pinfanensis、包氏鳳仙花I. bodinieri、貴州鳳仙花I. guizhouensis、泰順鳳仙花I

3、. taishunensis、奇形鳳仙花 I. paradoxa、太子鳳仙花 I. alpicola、錯那鳳仙花 I. conaensis。⑵在鳳仙花屬的系統(tǒng)進化研究中，選擇核糖體ITS序列、葉綠體rbcL-atpB、psbA-trnH基因間隔序列，分別進行序列特征分析、遺傳距離分析、系統(tǒng)進化樹研究。系統(tǒng)進化研究中，選擇水角（Hydrocera triflora）、四籽樹（Tetramerista sp.）作為外類群，鳳仙花屬實驗材料均

4、為野外采集所得。使用了鄰接法（Neighbor-joining，NJ樹）、最大簡約法（Maximum parsimon，MP樹）和Mrbayes軟件（Bayes樹）。綜合分析結(jié)果表明：水角與鳳仙花屬植物屬于姐妹群，且進化地位比鳳仙花屬低；鳳仙花屬內(nèi)分為兩大分支，子房4心皮的湖北鳳仙花與水角屬的遺傳距離很短、進化位置較近，也可以得出鳳仙花屬植物子房5心皮的植物是由4心皮進化而來的。另外，核糖體ITS序列在鳳仙花屬植物中相對保守，相比較而言

5、，葉綠體基因比ITS更合適于對鳳仙花屬植物進行系統(tǒng)進化分析；葉綠體psbA-trnH間隔片段是首次應用于鳳仙花屬植物的系統(tǒng)分類研究中。⑶采用磁珠富集法對封懷鳳仙花開發(fā)基因組 SSR分子標記，共開發(fā)出13對多態(tài)性較好的SSR標記。通過跨物種監(jiān)測發(fā)現(xiàn)，新開發(fā)的標記在鳳仙花 I. balsamina、水金鳳I. noli-tangere、睫毛萼鳳仙花I. blepharosepala、紅雉鳳仙花I. oxyanthera、牯嶺鳳仙花I. da