四种栎属青冈亚属植物叶绿体基因组特征及系统发育研究

分类： 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间： 2022-08-05 合作期刊: 《广西植物》

黄婷 唐梦 陈晓丽 李卜宇 张雪梅

摘要： 青冈亚属植物的系统发育地位长期存在着争议，部分种的种间关系不明确。为揭示宁 冈青冈（Quercus ningangensis）、曼青冈（Q. oxyodon）、毛曼青冈（Q. gambleana）、竹 叶青冈（Q. neglecta）的叶绿体基因组特征及系统发育关系，本研究选择以上4 种青冈的成 熟叶片进行二代测序，对其叶绿体基因组结构和特征进行分析，并结合相关类群进行系统发 育研究。结果表明：（1）宁冈青冈、曼青冈、毛曼青冈、竹叶青冈的叶绿体基因组序列长 度分别为：160 906 bp、160 883 bp、160 832 bp、160 784 bp，它们均编码133 个基因，包括 88 个蛋白质编码基因、37 个tRNA 基因、8 个rRNA 基因。（2）四种青冈更偏好以A/T 结 尾的密码子，质体基因组变异区域主要存在于非编码区域。（3）通过IR 边界分析得出，四 种青冈亚属植物存在ycf1 假基因，且在IRb/SSC 区域发生扩张。（4）系统发育分析表明， 在壳斗科中，水青冈属（Fagus）和三棱栎属（Trigonobalanus）较早分化出来，栎亚属（subg. Quercus）未形成一个单系群，叶绿体基因组建树结果和核标记、质体标记一致，栎亚属中 Ilex 组和Cerris 组间出现穿插现象。（5）《中国植物志》及部分地方植物志将毛曼青冈作 为一个单独的种处理，而周浙昆、邓敏等人根据叶的特征将毛曼青冈作为曼青冈的一个亚种 处理，毛曼青冈的系统发育地位存在着争议,本实验根据叶绿体基因组信息并结合前人的形 态分析结果，支持毛曼青冈作为一个独立的种存在的观点。该研究为探讨青冈亚属系统发育 地位、青冈亚属组的划分、存疑种种间关系的解决提供了基础资料。

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