基于系统发育和叶片功能性状的鄱阳湖区薹草属部分植物对生境的适应性进化

摘要

研究植物系统发育和功能性状有助于认识植物的适应性进化机制。莎草科薹草属（carex：Cyperaceae）在全世界范围内大约有2000多种，在我国各地分布有500多种，几乎各种生境中都有存在，同时也是湖边、湿地和沼泽等生境的重要建群种和优势种群。因此，薹草是研究植物系统发育和功能性状在不同生境下如何适应性进化的理想物种。本研究以鄱阳湖湖区周边区域29种薹草(湿生11种，陆生18种)为研究对象，基于系统发育和叶片功能性状，初步探讨薹草属对生境的适应性进化。研究结论主要如下：
　　（1）本研究提取了所有样本的基因组DNA，利用三段cpDNA引物，经过PCR扩增，测序。构建了一个系统发育树，叶绿体DNA片段系统发育分析表明湿生和陆生薹草基本被分在俩个分支，表明不同生境的薹草种类具有不同的进化方向，系统发育分析结果从遗传背景角度支持薹草属对生境的适应性进化。
　　（2）选取叶片的12个功能性状指标，对其进行Pearson相关性分析，结果表明，66个相互关系中，有21个呈极显著相关性，7个呈显著相关性，性状之间相关性比例较大，说明各个性状之间有协同进化的表现。
　　（3）根据12个功能性状指标，用MVSP软件构建了一个聚类分析图。结果基本上湿生薹草和陆生薹草分别聚集在一起。这说明薹草的功能性状和生境之间是对应的，不同的生境下，薹草的叶片功能性状不同，这点从功能性状角度支持薹草属对生境的适应性进化。
　　（4）将系统发育分析和叶片功能性状聚类分析联系起来，结合生境这个因素，我们发现薹草系统发育分析与叶片功能性状聚类结果在生境因素上存在对应关系，表明薹草属植物对不同的生境产生了适应性进化。

目录

声明

第1章 引言

1.1选题依据

1.2薹草系统发育国内外研究进展

1.3植物功能性状国内外研究进展

1.4 研究区概况

1.5 研究目的和意义

1.6 研究内容

1.7 技术路线

第2章 材料与方法

2.1 实验材料

2.2 物种的鉴定

2.3 系统发育

2.4 叶片功能性状

第3章 研究结果

3.1 系统发育分析

3.2 叶片功能性状分析

第4章 讨论

4.1 系统发育

4.2 叶片功能性状

4.3 生境、系统发育和叶片功能性状联合分析

第5章 结论

致谢

参考文献

附录A 采样地

附录B 29种薹草植株图片

附录C 29种薹草叶片解剖结构图

攻读学位期间的研究成果