论文题目：基于nrITS序列及ddRAD-seq数据研究我国金花茶植物的系统发育关系
摘要：山茶科（Theaceae）山茶属（Camellia）中开黄色花的种类被称为金花茶植物,集中分布在我国广西西南部及越南北部,有个别种分布在贵州和云南。分布于我国的金花茶植物物种数,《中国植物志》（第四十九卷第三分册）承认有16种2变种,《Flora of China》（Vol.12）承认有12种4变种。两种分类系统对金花茶植物的处理存在不一致。金花茶植物具有黄色花瓣,叶片和花中富含丰富的活性物质,具有很高的观赏和药用价值。由于受到人为经济活动的强烈干扰,野外生长的植株遭到严重的盗挖,金花茶植物数量在急剧减少,全部金花茶植物均已处于受威胁状态。对物种进行合理的划分是物种保护的基础。因此,有必要更深入地研究金花茶植物的系统发育关系,为进一步解决金花茶植物的物种分类问题以及保护金花茶植物提供理论依据。本研究采用核糖体内转录间隔区（nuclear ribosomal internal transcribed spacer,nrITS）序列以及简化基因组（ddRAD-seq）数据对我国金花茶植物的系统发育关系进行研究,主要得到以下结论:（1）本研究共43份材料来源于35个分类群用于nrITS克隆测序,nrITS序列矩阵长度为713bp,其中变异位点180个,简约信息位点118个,构建了基于nrITS序列的最大似然树（ML）和贝叶斯树（BI）;基于ddRAD-seq数据,共59份材料31个分类群用于简化基因组测序,reads数从11627342 reads到112031046 reads不等,共得到5552561个SNP位点。基于nrITS序列和ddRAD-seq数据可以对金花茶植物的系统发育关系有较清晰的结果,与基于nrITS序列标记构建的系统发育相比,ddRAD-seq数据可以更清晰的明确我国金花茶植物的系统发育关系,大部分的金花茶植物种间关系得到了有效的解决。（2）对金花茶植物各物种间的亲缘关系分析,结果表明小果金花茶作为金花茶变种的分类处理并不合理,应将小果金花茶作为独立的种;东兴金花茶作为柠檬金花茶的变种并不合理,支持将东兴金花茶作为独立的种;顶生金花茶与平果金花茶的亲缘关系较远,支持将顶生金花茶为独立的种;小花金花茶与薄叶金花茶亲缘关系接近,应将二者归并为一个种;中东金花茶是一个好种;多瓣金花茶、中华五室金花茶、直脉弄岗金花茶亲缘关系较近,应将这三种金花茶归并为同一物种;崇左金花茶和四季金花茶亲缘关系较近,支持将它们归并为同一物种;天峨金花茶与贵州金花茶的亲缘关系较近,应归并为一种;淡黄金花茶与弄岗金花茶、大样弄岗金花茶、毛籽金花茶、陇瑞金花茶之间并无亲缘关系,将这四种金花茶归并至淡黄金花茶并不合理;武鸣金花茶应为独立的种。
关键词：金花茶植物;核糖体转录间隔区;双酶切RAD测序;系统发育
学科专业：生物学
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 金花茶植物研究简介
1.1.1 金花茶植物的分类
1.1.2 金花茶植物的地理分布及资源现状
1.2 金花茶植物的系统发育
1.3 ddRAD-seq技术及系统发育学应用
1.3.1 ddRAD-seq概述
1.3.2 ddRAD-seq技术在系统发育及物种界定中的应用
1.4 研究目的
第2章 材料和方法
2.1 实验材料采集
2.2 实验试剂
2.3 实验方法
2.3.1 植物总DNA的提取与检测
2.3.2 扩增nrITS目的片段及测序
2.3.3 ddRAD-seq文库制备及测序
2.4 数据处理
2.4.1 nrITS序列数据处理与分析
2.4.2 简化基因组测序数据处理与分析
第3章 结果与分析
3.1 总DNA提取结果
3.2 基于nrITS序列构建系统发育树
3.3 ddRAD-seq测序结果
3.4 基于ddRAD-seq数据构建系统发育树
第4章 讨论
4.1 不同的分子标记方法对金花茶植物系统发育关系的影响
4.2 金花茶和小果金花茶的关系
4.3 柠檬金花茶和东兴金花茶的关系
4.4 小瓣金花茶、顶生金花茶、平果金花茶的关系
4.5 小花金花茶和薄叶金花茶的关系
4.6 多瓣金花茶、中华五室金花茶和直脉弄岗金花茶的关系
4.7 四季金花茶和崇左金花茶的关系及中东金花茶的分类地位
4.8 离蕊金花茶、天峨金花茶、贵州金花茶的关系
4.9 淡黄金花茶、弄岗金花茶、大样弄岗金花茶、陇瑞金花茶和毛籽金花茶的关系及武鸣金花茶的分类地位
第5章 结论和展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
致谢