含笑亚族及其近缘植物matK基因序列分析.doc

中山大学学报 (自然科学版)ACTA SCIENTIARUM NATUR 中山大学学报 (自然科学版) ACTA SCIENTIARUM NATURAL IUM UNIVERSITATIS SUNYATSENI Vol138 No11 J an1 1999 第 38 卷 第 1 期 1999 年 1 月 文章编号 : 052926579 (1999) 0120093297 Ξ 含笑亚族及其近缘植物 mat K 基因序列分析 虹 , 施苏华33 , 潘恒昶 , 黄椰林 , 张宏达 (中山大学生命科学学院 , 广州 510275) 金 摘 要 : 测定了木兰科等 14 种植物的叶绿体 mat K 基因的一段长 1 039 碱基对的序列 . 最大 同源性分析构建的系统树图建议 : ① 与一般的分类系统的结果一致 , 含笑属的 3 个种间具有 极高的同源性 ; ② 合果木属 、观光木属与含笑属之间的同源性也很高 , 建议它们有可能可以 归为同一亚族 , 甚至归为同一属 ; ③ 与一般分类系统相反 , 长蕊木兰属与木兰属的关系较远 而与含笑属极接近 , 故有可能归入含笑亚族. 关键词 : 系统发育关系 , 木兰科 , mat K 基因 , 含笑亚族 分类号 : Q 949174711 , Q 751 文献标识码 : A 近年来 , 采用分子生物学手段来分析许多存在争议的系统学问题 , 已经获得了很大成 . 其中基因序列分析是比较常用的手段之一. 已经报道用来作序列分析的基因主要有 功1 ITS2 及 rbcL 3 等 . 虽然 rbcL 基因研究取得一定成果 , 但由于 rbcL 基因的进化速度较慢 , 对于科以下的分类不能取得令人满意的结果4 . mat K 基因全长约为 1 500 碱基对 , 位于 叶绿体赖氨酸 tRNA 基因 ( trn K) 的内含子内 , 为单一拷贝编码基因5 . mat K 基因所编码 的蛋白其羧基端的 102 个氨基酸在结构上与成熟酶样多肽相似 , 有可能参与了 Ⅱ类内含子 的剪接. 大量的实验结果表明在科及科以下分类单元的研究中 mat K 比 rbcL 更合适. 木兰科 (Magnoliaceae) 是被子植物系统发育与进化研究中的关键科 , 在各大植物分类 系统中均处于原始的位置 , 研究木兰科植物的系统发育对于研究整个被子植物的系统发育 具有重大意义 . 含笑属 ( Michelia Linn1) 是狭义木兰科中常见的类群之一. 它所包含的种 类多少及其在木兰科中的分类地位长期以来争论不休6 ～8 . 本论文选取含笑属以及与之相关的有争议的若干个类群 , 利用 mat K 基因序列分析 , 来探讨其系统学问题. 1 材料与方法 111 材 料 选用新鲜叶片作为材料 , 样品来源见表 1 . Ξ 33 基金项目 : 国家自然科学基金 , ; 广东省自然科学基金 (970190) 通讯联系人 收稿日期 : 1998210215 第一作者简介 : 金虹 , 女 , 22 岁 , 研究生 表 1 木兰科和外类群的材料来源 (按刘玉壶 , 1994 系统)Tab11 Accessions of Magnoliaceae an 表 1 木兰科和外类群的材料来源 (按刘玉壶 , 1994 系统) Tab11 Accessions of Magnoliaceae and the complex outgroup sampled 类 群 标本凭证号 样品来源 J 1P1274 J 1P1271 J 1P1272 (华南植物所) (华南植物所) (华南植物所) Illicium henryi Alcimandra cathcartii Liriodendron tulipifera Magnolia henryi Magnolia albosericea Magnolia denudata Michelia alba Michelia f igo Michelia f oveolata Paramichelia baillonii Tsoongiodendron ordorum Manglietia moto Manglietia hainanensis 华南植物园 , 广州 华南植物园 , 广州 华南植物园 , 广州 华南植物园 , 广州 华南植物园 , 广州 中山大学标本馆 , 广州 中山大学标本馆 , 广州 华南植物园 , 广州 黑石顶自然保护区 ,