泡状饶氏藻分子系统学的研究

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泡状饶氏藻[Jaoa bullata(Jao) Fan],属绿藻门(Chlorophyta),绿藻纲(Chlorophyceae)。该种于1947年由饶钦止先生从贵州湄潭一小河急流中的岩石上发现。泡状饶氏藻和饶氏藻[Jaoaprasina(Jao) Fan]是饶氏藻属(Jaoa)仅有的2种,为我国特有种。泡状饶氏藻生长于洁净的小溪和河流中,常附着于水底石块、草根等物之上,分布较广,北京、河北、山西、河南、贵州、云南均有分布。自该科属建立以来,其系统位置一直是一个存在争议的问题。  本论文以采自于山西省平定县娘子关泉的泡状饶氏藻为实验材料,进行总DNA的提取,运用分子系统学的手段,对泡状饶氏藻的18S rRNA基因、tufA基因、psbA基因和UPA基因进行了PCR的扩增、序列的测定,测出结果显示18S rRNA基因的序列长度为707 bp,tufA基因的序列长度为957 bp,psbA基因的序列长度为893bp,UPA基因的序列长度为412bp。将测得的基因序列在NCBI数据库中进行Blast,在Genebank中尽可能多的选取绿藻纲中物种的18S rRNA基因、tufA基因、psbA基因和UPA基因。然后,将每个基因构建了系统树,包括最大简约法MP树、贝叶斯法Bayes树、最大似然法ML树和邻接法NJ树,研究了其系统发育关系。系统树计算的结果显示,在18S rRNA基因的系统发育树中,显示出泡状饶氏藻与石莼目的物种聚为了一支,显示出比较亲近的关系,支持率较高。在tufA基因的系统发育树分析得出,从四种方法做出的系统树的位置上来观察,泡状饶氏藻与鞘藻目和胶毛藻目的物种较靠近。但是拓展支持率还是很低。在psbA基因的分析研究中,贝叶斯树和最大似然树显示出的泡状饶氏藻与石莼目的阿氏石莼Ulva arasakii聚为一支,显示出了它们较为亲近的亲缘关系。UPA基因的系统发育研究中,四种系统发育树都显示出,泡状饶氏藻与石莼Ulva sp.聚为一个分支,拓展支持率较高,这也证明了它与石莼目的亲缘关系较近。  研究表明,泡状饶氏藻与石莼目、丝藻目、鞘藻目和胶毛藻目有一定关系,但支持率不均衡,说服力较低,所以将其独立出来为一个科更为合适;考虑到在四种基因所做的系统树中,18S rRNA基因、tufA基因和UPA基因显示出,泡状饶氏藻与石莼目的关系较近,因此把它归为石莼目较为合适。目前,对于泡状饶氏藻的分子系统研究较少,本实验所测得的基因序列将会为今后泡状饶氏藻的分类地位探讨提供数据支持。
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