基于叶绿体基因组分析我国苜蓿属植物演化路径
全球苜蓿属植物约87种,我国有15种,大多为广布种,可生活在不同的生境当中.该属植物由于荚果等形态变异复杂,繁育系统多样,其进化历史一直是本领域关注的热点问题之一.随着分子生态学的发展,利用基因组学的方法解决生态学问题不断报道,但目前我国苜蓿属物种的叶绿体基因组数据缺乏,有关其演化路径的研究尚少有开展.为此,选取了我国苜蓿属10个代表物种和胡卢巴属1种,测序比较其叶绿体基因组结构特征,基于叶绿体基因组和核ITS序列构建分析其系统发育关系,并结合物种地理分布生境特征探究我国苜蓿属植物的演化路径.结果显示,以上苜蓿属植物的叶绿体基因组大小为121-127 kb,均为非典型的"四区"结构,缺失反向重复区.在10个苜蓿属物种的叶绿体基因组中共检测到1,273个SSR位点,这些SSR位点可以作为潜在的分子标记用于我国苜蓿属植物资源的鉴定.供试苜蓿属物种的叶绿体基因组共发生6次基因倒位.天蓝苜蓿的2个倒位发生在基因atpB到ycf3,ndhC到trnLUAA之间的区域;青海苜蓿和花苜蓿的叶绿体基因组共享4个倒位,分别位于基因psbM到psaA、ndhB到tmNGUU、ndhB到rpoA以及clpP到rpl20区间.天蓝苜蓿中还存在clpP、rpoC1和atpF基因内含子的丢失现象.基于叶绿体基因组及ITS序列构建的苜蓿属系统发育关系,支持传统上将苜蓿属划分为紫苜蓿组、南苜蓿组、阔荚苜蓿组和天蓝苜蓿组的分类处理.其中,直果胡卢巴、单花胡卢巴与毛荚苜蓿形成一支,位于系统树的基部,支持中国苜蓿属和胡卢巴属之间存在过渡类型"类苜蓿植物"的观点.分析我国苜蓿属植物的分化原因可能与这些物种的生境有关,特别是年平均温度可能是导致苜蓿物种分化的决定性因素.
苜蓿属、叶绿体基因组、结构变异、系统发育、生态进化
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Q941;S852.65;S572
上海市自然科学基金18ZR1425400
2022-09-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
共12页
6125-6136
