蓝藻ITS序列拷贝类型、进化关系及系统学适用性分析

蓝藻ITS序列拷贝类型、进化关系及系统学适用性分析

作者:师大云端图书馆 时间:2018-04-09 分类:参考文献 喜欢:1554
师大云端图书馆

【摘要】蓝藻16SrRNA-23SrRNA基因间隔区(16SrRNA-23SrRNAinternaltranscribedspacer,ITS)序列在长度和碱基组成上具有较高的变异性,因此有学者将其应用于蓝藻分类鉴定及系统发育研究。然而目前报道的蓝藻ITS序列拷贝分布情况以及不同拷贝类型间进化关系分析等数据有限,且ITS序列是否适用于蓝藻种水平分类阶元的研究亦存在争议。鉴于以上原因,本课题就蓝藻ITS序列的拷贝分布情况、不同拷贝类型之间的进化关系及其系统学研究适用性进行分析。采用形态学方法和基于16SrRNA基因的分子生物学方法对24株蓝藻样品进行分类鉴定;PCR扩增检测ITS序列拷贝分布情况;割胶回收扩增的拷贝条带并克隆测序。结果显示:(1)蓝藻的ITS序列至少存在三种拷贝类型,即ITS-IA型(同时携带tRNAIle和tRNAAla编码区的ITS)、ITS-I型(只携带tRNAIle编码区的ITS)、ITS-N型(无tRNA编码区的ITS);(2)色球藻目藻株的ITS序列均为单一拷贝类型(仅有ITS-IA或ITS-I型);颤藻目藻株的ITS序列为单一拷贝类型(仅有ITS-IA或ITS-I型)或两个拷贝类型(同时具有ITS-IA和ITS-N型);念珠藻目藻株的ITS序列为单一拷贝类型(仅有ITS-IA型)或两个拷贝类型(同时具有ITS-IA和ITS-N型);真枝藻目藻株的ITS序列均为两个拷贝类型(同时具有ITS-IA和ITS-N型)。以ITS序列为单一拷贝类型的4株席藻(Phormidium)样品和基因库(Genbank)中已知ITS序列的12株席藻为实验材料,采用ClustalX1.83软件进行序列比对和人工校正;采用PAUP*4.0b4a软件以最大简约法(maximumparsimony,MP)和最大似然法(maximumlikelihood,ML)构建系统发育树,探讨席藻属内两种不同拷贝类型间的进化关系。结果显示:采用两种处理方式得到的系统发育树,均显示ITS-IA型和ITS-I型的种类各自聚为一个组群,ITS-IA型形成组I,ITS-I型形成组II,且组I的节点较组II出现的早,表明ITS-I型极有可能是由其原来的ITS-IA型缺失tRNAAla编码区进化而来,ITS-IA型应为蓝藻ITS序列的基本结构。以鱼腥藻属(Anabaena)和节旋藻属(Arthrospira)内种名明确的藻株为实验材料,构建基于ITS序列的系统发育树,对其作为蓝藻属内种间分类水平的分子标记适用性进行分析。结果显示:在基于鱼腥藻属ITS序列的系统发育树中,ITS序列能够将13株分布于5个不同种的鱼腥藻藻株在种间水平上明确地区分开来,而在基于节旋藻属ITS序列的系统发育树中,13株分布于4个不同种的节旋藻藻株在种间水平上并未完全区分开来。上述结果表明,蓝藻的ITS序列在属内种间水平的系统学研究上具有一定的局限性。
【作者】焦淑静;
【导师】史全良;
【作者基本信息】苏州大学,植物学,2014,硕士
【关键词】蓝藻;16SrRNA-23SrRNA基因间隔区;拷贝类型;进化关系;系统发育;

【参考文献】
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