【正文】 考 文 獻(xiàn) 25 [18] Yang G W, Feng L C, Jing C J. Analysis of geic structure variance among mulberry (Morus L.) Populations. Acta Sericologic Sin, 2020, 29(4): 323329. [19] Zhao W G, Miao X X, Pan Y L, Huang Y P. Isolation and characterization of microsatellite loci from the mulberry, Morus L. Plant Sci, 2020, 168(2): 519525. [20] Zietkiewicz E, Rafalski A, Labuda D. Genome fingerprinting by simple sequence repeat (SSR)anchored polymerase chain reaction amplification. Genomics, 1994, 20: 176183. [21] Vijayan K, Chatterjee S N. ISSR profiling of Indian cultivars of mulberry (Morus spp.) and its relevance to breeding programs. Euphytica, 2020, 131: 5363. [22] BALDWIN B G, SANDERSON MJ , PORTER J M, et al. The ITS region of nuclear ribosomal DNA: a valuable source of evidence on angiosperm phylogeny1 Ann Missouri Bot Gard , 1995 , 82 : 247～ 277 [23] HILLIS D M, MORITZ C , MABLE B K1 Molecular systematics1Sinauer Assocaites Inc , 1996. 17～ 29 , 321～ 385 [24] ZHAO WeiGuo. Construction of Fingerprinting and Geic Diversity of Mulberry Cultivars in China by ISSR Markers. Acta Geica Sinica, 2020, 33 (9): 851~860 [24] Nei M. Analysis of gene diversity in subdivided populations. Proc Natl Acad Sci USA, 1973, 70: 33213323. [25] Shannon C E, Weaver W. The mathematical theory of munication. Univ. of Illinois Press, Urbana, 1949. 致謝 26 致 謝 衷心感謝 張建勇老師在實(shí)驗(yàn)中 對(duì)本人的精心 指導(dǎo)。 2 ndhF基因組合在未來(lái)植物遺傳關(guān)系分析中將發(fā)揮越來(lái)重要的作用 盡管 DNA條形碼技術(shù)在動(dòng)物 分類學(xué)鑒定中已體現(xiàn)出其不容忽視的使用價(jià)值 , 但是在植物分類學(xué)的研究中應(yīng)用進(jìn)展則相對(duì)比較緩慢。物種進(jìn)化之間表現(xiàn)為核苷酸序列的變異，這也是物種區(qū)別 的最根本差異，所以可以通過(guò)對(duì) DNA序列的分析從而獲得關(guān)于生物遺傳變異的確切信息，進(jìn)而揭示出存在與物種之間不同層次上的變異，分析結(jié)果比較可靠，可比性很強(qiáng)， DNA條形碼由于選取代表性強(qiáng)并且相對(duì)較小的基因，可操作性很強(qiáng)，因而具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。 圖 32 供試紫草屬 23 種的相似性系統(tǒng)樹(shù) 第三章 結(jié)果與討論 23 圖 33 供試狗尾草屬 21 種的相 似性系統(tǒng)樹(shù) 通過(guò) GenBank 查尋 DNA 條形碼研究植物遺傳關(guān)系的可行性 由于 DNA條形碼技術(shù)是公開(kāi)的，充分開(kāi)放的數(shù)據(jù)庫(kù)提供了很好的共享平臺(tái)，任何有興趣的組織或者是個(gè)人，都可以通過(guò)相應(yīng)的網(wǎng)頁(yè)得到最新的研究信息和物種的分類知識(shí)，借此了解和學(xué)習(xí)各個(gè)身邊種群的不同的種的形態(tài)學(xué)記錄。 (4)更重要的還有 , 第三章 結(jié)果與討論 21 GenBank 數(shù)據(jù)庫(kù)中積累了大量已知植物物種來(lái)源的 ndhF 序列 , 可以為將來(lái)利用DNA 條形碼進(jìn)行物種識(shí)別提供一個(gè)很好的參考數(shù)據(jù)庫(kù)。第一大組含有 2 種紫草屬植物，包括 和 ，其它植物組成第二個(gè)亞屬，其中 、 、 、 、 、 、 、 親緣比較近，其它的又比較近。自展支持率檢驗(yàn)重復(fù) 1,000次 , 以確定分支結(jié)構(gòu)的可靠性。 物種拉丁文名 中文名 ndhF 長(zhǎng)度 /bp (C+G)/% GenBank 序號(hào) ———— 2174 % ———— 2174 % ———— 1996 % ———— 2174 % ———— 2174 % ———— 2174 % ———— 2174 % ———— 2174 % subsp. maekawanum ———— 2174 % ———— 2174 % morifolium ———— 2174 % C. vulgare 法蘭西菊 2174 % 甘菊 2174 % 菊花 2174 % 菊花腦 2174 % 毛華菊 2174 % 茼蒿 2020 % 野菊 2174 % 紫花野菊 2174 % 表 22：紫草屬 23 種。 第二章 實(shí)驗(yàn)方法 14 第二章 實(shí)驗(yàn)方法 材料與方法 主要軟件 Clustal X 它用來(lái)對(duì)核酸與蛋白序列進(jìn)行多序列比較（ multiple sequence alignment）的軟件 。 Pennisi, 2020)、 atpFatpH、 psbKpsbI 第一章 引 言 13 (Pennisi,2020)、 rpoC1 (Chase et al., 2020)、 rpoB (Chase et al.,2020), 以及 5個(gè)不同的片段組合 (Pennisi, 2020)被提議為陸生植物候選 DNA條形碼。（ 3）以往的研究在取樣上尺度較大 ,而對(duì)具體類群的研究較少 , 1個(gè)科或 1個(gè)屬只用有限的種類作為代表 , 同一種內(nèi)的取樣也不足 , 這樣雖然表面上看來(lái)利用選定的 DNA條形碼可以容易地把代表物種區(qū)分開(kāi) , 但實(shí)際上目前建議的植物 DNA條形碼 (例如 rbcL和 matK)由于其分子進(jìn)化速率較慢 , 在種級(jí)水平上 , 特別是對(duì)于那些經(jīng)歷了近期適應(yīng)輻射或快速進(jìn)化的屬來(lái)說(shuō) , 分辨率較低。主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。 DNA 條形碼 DNA條形碼的概念是由 Hebert等 (2020)提出的。理論上 , 為了解決快速進(jìn)化植物分類群間的系統(tǒng)進(jìn)化問(wèn)題必須選用在分化當(dāng)時(shí)進(jìn)化速率同樣較快的分子片段 , 但尋找這樣的片段比較困難 。因此如果基于多種獨(dú)立的核基因的系統(tǒng)樹(shù)中 , 某些分類群其沖突的系統(tǒng)關(guān)系是一致的 , 則說(shuō)明這些植物分類群存在雜交或異源多倍化的進(jìn)化歷史 , 反之則可能是 基因位點(diǎn)的譜系重排引起的。在此 基礎(chǔ)上 , 應(yīng)著重考慮基因位點(diǎn)的譜系重排、基因的復(fù)制和丟失 , 或植物進(jìn)化過(guò)程中經(jīng)歷的雜交、多倍化和基因水平轉(zhuǎn)移等歷史。 在植物分子系統(tǒng)學(xué)研究中常見(jiàn)的難題 系統(tǒng)分析結(jié)果存在沖突 通?；?DNA序列所構(gòu)建的系統(tǒng)樹(shù)為基因樹(shù) ( gene tree) , 它并不一定能反映真實(shí)的物種樹(shù) ( species tree) 。如在薔薇科中 , 2020年前的研究中均只選用了第一章 引 言 9 一種 DNA片段或單一來(lái)源的片段，大多數(shù)被子植物的葉綠體基因組為母系遺傳(Corriveau amp。 第一章 引 言 8 分子系統(tǒng)學(xué)的研究主要是從所要分析類群的一些代表物種和合適的外類群 , 選擇和使所要分析的目的生物大分子或組合確定 , 并設(shè)法從中獲得相關(guān)數(shù)據(jù) ,對(duì)得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)或其它的數(shù)學(xué)方面的處理 , 借用遺傳學(xué)分析軟件對(duì)處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析 ，之后構(gòu)建分子系統(tǒng)樹(shù) , 最后對(duì)構(gòu)建的系統(tǒng)樹(shù)做相應(yīng)的數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)分析以檢驗(yàn)系統(tǒng)樹(shù)的可靠性。 ④ 《陸川本草》：去濕，消腫。 狗尾草主治：除熱，去濕，消腫。用于血熱毒盛、斑疹紫黑、麻疹不透、瘡瘍、濕疹、水火燙傷。 同時(shí)，菊花茶香氣濃郁，提神醒 腦，也具有一定的松弛神經(jīng)、舒緩頭痛的功效。對(duì)口干、火旺、目澀，或由風(fēng)、寒、濕引起的肢體疼痛、麻木的疾病均有一定的療效。《御香縹緲?shù)洝分杏涊d：慈禧愛(ài)吃白菊花。 第一章 引 言 5 菊屬、紫草屬、狗尾草屬植物的觀賞價(jià)值 菊花是我國(guó)名花之一 ,歷時(shí)歷代受到人們的喜愛(ài)。葉鞘松弛，邊緣具較徑的密綿毛狀纖毛；葉舌極短，邊緣有纖毛；葉片扁平，長(zhǎng)三角狀狹披針形或線狀披針形，先端長(zhǎng)漸尖，基部鈍圓形，幾成栽狀或漸窄，長(zhǎng) 430cm，寬 218mm，通常無(wú)毛或疏具疣毛，邊緣粗糙。6~9月為花果期。 紫草屬是紫草科的一屬，約 60種，分布于溫帶地區(qū)，我國(guó)有 4種，產(chǎn)西南至西北、東北，其中紫草 L. erythrorhizon Sieb. et Zucc. 的根供染料用。如野黃菊全國(guó)均有分 布，紫野菊分布在華東、華北及東北地區(qū)，毛華菊分布在華中，甘菊多分布于東北及華北， 小紅菊多分布于華北及東北，菊花腦產(chǎn)于南京。這些問(wèn)題包括基因的組織，序列的分析，和結(jié)構(gòu)的預(yù)測(cè)。通過(guò)只有四個(gè)字母來(lái)代表 DNA化學(xué)亞基的字母表，出現(xiàn)了生命過(guò)程的語(yǔ)法，其最復(fù)雜形式就是人類。雖然同工酶、RFLP、 RAPD、核基因以及葉綠體 DNA片段等分子手段被相繼用于研究苔蘚植物的隱存種形成機(jī)制 , 但是目前已報(bào)道的相關(guān)種類不過(guò)是冰山一角。首先從 GenBank 數(shù)據(jù)庫(kù)中篩選植物序列，所得序列利用軟件進(jìn)行相 關(guān)分析，根據(jù)遺傳距離及分子系統(tǒng)學(xué)分析對(duì) ndhF 片段長(zhǎng)度對(duì)比，研究并分析菊屬、紫草屬、狗尾草屬植物的遺傳關(guān)系。 Ⅰ SHANDONGＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ ＯＦ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ 畢業(yè)論文 基于 ndhF 序列的植物遺傳關(guān)系分析 學(xué) 院： 生命科學(xué)學(xué)院 專 業(yè)： 生物技術(shù) 摘要 Ⅰ 中文摘要 隨著分子生物學(xué)和生物信息學(xué)的快速發(fā)展 , 基于各種分子數(shù)據(jù)的分析已成為植物系統(tǒng)學(xué)研究的主要手段 , 其中以 DNA 序列的比較分析應(yīng)用最為廣泛。 關(guān)鍵字 ： ndhF， 分子系統(tǒng)學(xué) ， 遺傳關(guān)系分析， GenBank數(shù)據(jù)庫(kù)ABSTRACT Ⅱ Abstract With the development of molecular biology and bioinformatics of rapid development, based on a variety of molecular data analysis has bee the main means of plant systematics research, of which DNA parative sequence analysis is most widely used. The plant has 3 sets of genome, according to the evolutionary rate from fast to slow in the nuclear genome, chloroplast genome ( nDNA ) ( cpDNA ) and mitochondrial genome ( mtDNA ) ( Wolfe et al.,1987). Each genome within different regions of nucleotide evolution rate, for each taxon of the system science research provides a rich source of variation. ndhF is a function of chloroplast gene, the gene contains 21 edit sites, and these 21loci are part of editing. Bioinformatics analysis and other species than the results show that, ndhF C290editors may influence the protein is correctly folded. Further use of monoclonal enzyme digestion method for the determination of the different stress treatments on ndhF C290editing efficiency Based on the ndhF sequence of several plant performed a geic relationshi