江蓠科5种海藻cox1、5.8S rDNA-ITS、rbcL和rbc spacer序列分析及分子系统学研究
江蓠科(Gracilariaceae)海藻分布广泛,资源丰富,是目前提取琼胶的主要原料,具有很高的经济价值。但是由于其种类繁多、形态结构简单等原因,江蓠科海藻属和物种的分类鉴定仍存在着较多的争议。本文扩增并测序了江蓠属(Gracilaria)的芋根江蓠(G.blodgettii)、脆江蓠(G.chouae)、真江蓠(G。vermiculophylla)、细基江蓠繁枝变种(G.tenuistipitata var.liui)和龙须菜属(Gracilariopsis)龙须菜(Gp.lemaneiformis)5个物种的23个群体的线粒体基因组的cox1部分序列、核基因组5.8S rDNA-ITS全长序列、叶绿体基因组的rbcL和rbc spacer全长序列,并结合GenBank数据库中现有江蓠科海藻的相关序列,在不同分类阶元水平探讨了序列变异及其系统进化关系。测序得到江蓠科海藻的cox1和rbcL序列的长度分别为713 bp和1467 bp;5.8S rDNA-ITS序列和rbcspacer在各物种中长度不一,分别在893 bp~1508 bp和65 bp~131 bp之间。所研究的江蓠科5种海藻的cox1、rbcL、5.8S rDNA-ITS和rbc spacer种内遗传距离分别在0.002~0.006、0.001~0.002、0.000~0.004和0.000~0.006之间,依次有3~11、2~17、2~10和1~3变异位点,群体内和群体间遗传变异较低;中国、俄罗斯和美国真江蓠群体中,cox1、rbcL和5.8S rDNA-ITS序列分别存在着1、1和9个与地理分布相关的信息位点,可以进行群体的有效区分,同时单倍型分析结果显示,三个地理群体各自具有独特的单倍型。除去近缘种,江蓠科海藻的cox1、rbcL、5.8S rDNA-ITS和rbc spacer的种间遗传距离分别在0.072~0.193、0.021~0.197、0.041~0.578和0.019~0.767之间,种间遗传距离均大于种内遗传距离。江蓠科海藻的5.8S序列较为保守,具有稳定的属间信息位点,可用于江蓠科属水平上的分类鉴定。构建的cox1、rbcL、5.8S rDNA-ITS系统发育树结果显示,江蓠科海藻可分为三大分支:江蓠属与Hydropuntia属(Gracilaria/Hydropuntia)分支、龙须菜属与蓠生藻(Gracilariopsis/Gracilariophila)分支和Melanthalia分支;其中Melanthalia分支处在系统树的最底部,可能是江蓠科较早分化出的一个属;而Hydropuntia属的物种聚在江蓠属内并未单独聚到同一分支内,不存在明显的属间遗传分化,而龙须菜属明显区分于江蓠属独立聚为一支,因此Hydropuntia属可视为江蓠属的以下的分类阶元,而研究结果支持龙须菜属独立于江蓠属的系统分类观点。
江蓠科;江蓠属;龙须菜属;系统发育;序列变异;系统进化
中国海洋大学
硕士
生物工程
刘涛
2012
中文
Q949.2;Q943.2
86
2012-12-27(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)