中國樺木科榛亞科的物種界定研究.pdf

1、分類號：分類號：密級：密級：研究生學(xué)位論文論文題目（中文論文題目（中文）中國樺木科榛亞科的物種界定研究中國樺木科榛亞科的物種界定研究論文題目（外文論文題目（外文）SPECIESDELIMITATIONINTHESUBFAMILYCYLOIDEAEOFBETULACEAEINCHINA研究生姓名研究生姓名魯志強(qiáng)魯志強(qiáng)學(xué)科、專業(yè)學(xué)科、專業(yè)生態(tài)學(xué)生態(tài)學(xué)生態(tài)學(xué)研究方向研究方向分子生態(tài)學(xué)分子生態(tài)學(xué)學(xué)位級別學(xué)位級別博士導(dǎo)師姓名、職稱導(dǎo)師姓名、職稱劉

2、建全劉建全萬東石萬東石教授教授論文工作論文工作起止年月起止年月20112011年9月至月至20172017年6月論文提交日期論文提交日期20172017年6月論文答辯日期論文答辯日期20172017年5月學(xué)位授予日期學(xué)位授予日期校址：甘肅省蘭州校址：甘肅省蘭州I中國樺木科榛亞科的物種界定研究中國樺木科榛亞科的物種界定研究中文摘要中文摘要物種界定是現(xiàn)代動(dòng)植物分類學(xué)的主要工作，也是其它相關(guān)研究的基礎(chǔ)。樺木科榛亞科包含榛屬、虎榛子屬、鐵木屬和

3、鵝耳櫪屬4屬。本文運(yùn)用DNA序列變異、形態(tài)和其它方面的證據(jù)，對中國榛亞科4屬的物種界定開展初步研究。研究結(jié)果總結(jié)如下。1）對虎榛子屬中分布在中國北方的虎榛子和分布在青藏高原東南部的滇虎榛和居中虎榛子共計(jì)32個(gè)居群，進(jìn)行母系遺傳的葉綠體DNA片段變異位點(diǎn)和AFLP多態(tài)性位點(diǎn)的檢測。我們發(fā)現(xiàn)居中虎榛子和虎榛子固定在兩個(gè)不同的葉綠體單倍型組中，然而滇虎榛的單倍型在兩組中都有。對所有的AFLP多態(tài)性位點(diǎn)的分析表明3個(gè)虎榛子屬物種能夠被很好地界定

4、，居中虎榛子的親緣關(guān)系和虎榛子更近。貝葉斯聚類分析進(jìn)一步表明當(dāng)K=2時(shí)，雖然居中虎榛子的基因組大多數(shù)起源于虎榛子，但是它的基因組組成顯示來自其他兩個(gè)物種并呈現(xiàn)輕微的馬賽克式的起源。對AFLP多態(tài)性位點(diǎn)分析表明虎榛子的遺傳多樣性最高而居中虎榛子最低，鑒于三個(gè)物種在兩種分子標(biāo)記下（葉綠體DNA和AFLP）顯示不同的譜系位置關(guān)系和遺傳多樣性程度，對此的最合理解釋就是居中虎榛子起源是通過虎榛子南遷后與滇虎榛發(fā)生雜交后的雜交物種形成。盡管還需要進(jìn)

5、一步進(jìn)行更多數(shù)據(jù)的檢測，但居中虎榛子可能是位于青藏高原的另一個(gè)新的二倍體雜交物種。此外，三個(gè)虎榛子屬物種的同質(zhì)園物候觀測和授粉實(shí)驗(yàn)表明，虎榛子和居中虎榛子花期一致（兩者存在地理隔離），但二者與滇虎榛花期存在明顯的合子前隔離；而且三個(gè)物種的的授粉實(shí)驗(yàn)也表明它們之間有生殖隔離。再結(jié)合前人的研究，三個(gè)虎榛子屬物種從形態(tài)、群體遺傳變異（ITS、SSR和AFLP）、生態(tài)位和生殖隔離四方面的證據(jù)都支持它們獨(dú)立的物種界定，說明虎榛子屬3個(gè)物種同時(shí)滿足

6、多個(gè)物種概念的標(biāo)準(zhǔn)，是分類學(xué)上的‘好種’。這個(gè)案例研究進(jìn)一步揭示了DNA多態(tài)性應(yīng)該被廣泛用來物種界定研究。考慮到普遍性和實(shí)用性，形態(tài)學(xué)證據(jù)和群體遺傳變異證據(jù)應(yīng)成為整合物種概念進(jìn)行物種界定的最基本手段。2）對鐵木屬中國記錄的5個(gè)物種22個(gè)居群110個(gè)個(gè)體進(jìn)行了基于DNA序列變異和形態(tài)居群變異的物種界定研究。我們對4個(gè)葉綠體片段（trnHpsbA、trnLtrnF、rps16和trnG）和ITS區(qū)域進(jìn)行了所有個(gè)體的全覆蓋測序。葉綠體片段的變