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辽宁沿海海膜科蜈蚣藻属的初步研究

作　者: 戚贵成
导　师: 王宏伟
学　校: 辽宁师范大学
专　业: 海洋生物学
关键词: 辽宁沿海蜈蚣藻属系统学 rbcL
分类号: Q949
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

蜈蚣藻属( Grateloupia C.Ag. )隶属于红藻门(Rhodophyta)、隐丝藻目(Cryptonemiales)、海膜科(Halymeniaceae),是世界性的暖温带性海藻。中国蜈蚣藻属共报道32种,辽宁省有7种,蜈蚣藻属是红藻海膜科中最大的一个属,广泛分布于亚洲各地沿海,很多种是食用、药用和工业用的经济海藻,但这个属很多种的分类地位还没有确定,到目前为止,也没有建立一个妥当的分类系统,被世界各国海藻分类学家认定为最难分类的属之一。蜈蚣藻属海藻种类的外部形态各种各样,变异很大,同一种类的形态也因生态环境、地域的不同变化很大,种的区分、鉴定非常困难,其系统学和一些种类的分类地位仍存在较大的争议。基于2006年9月——2008年9月对辽宁沿海底栖海藻的调查,对蜈蚣藻属的种类组成和生态学特征进行了初步研究,确定本地区蜈蚣藻属有10种,其中椭圆蜈蚣藻(Grateloupia elliptica Holmes)、繁枝蜈蚣藻(Grateloupia ramosissima Okam.)为辽宁省新纪录。利用rbcL基因序列对辽宁沿海蜈蚣藻属3个种:椭圆蜈蚣藻(Grateloupia elliptica Holmes)、亚洲蜈蚣藻(Grateloupia asiatica Kawaguchi et Wang)、带形蜈蚣藻裂叶变形(Grateloupia turutur f. latissima)的系统发生进行了分析,对蜈蚣藻属的分类地位研究、弄清种间的进化关系和分类地位,建立系统树,进一步明确其亲缘关系具有非常重要的意义。为海膜科海藻的系统学研究提供重要的参考资料。通过PCR获得大约700bp的片段,测序之后,通过遗传分析软件对序列进行了比对分析,利用Neighbor-joining(NJ)法、Minimum evolution(ME)法、Maximum parsimony(MP)法和UPGMA法建立了系统树。结果显示,辽宁沿海分布的椭圆蜈蚣藻与日本分布的椭圆蜈蚣藻归为一个亚群,碱基之间存在较大差异(29～36bp,4.9﹪～6.0﹪),为种间差异,需要对浙江分布的椭圆蜈蚣藻进行进一步的研究,以确定椭圆蜈蚣藻准确的分类地位;亚洲蜈蚣藻(中国海藻志报道为两叉蜈蚣藻Grateloupia dichodoma J.Ag.)与中国、日本分布的亚洲蜈蚣藻归为一个亚群,碱基差异为种内差异(2～8bp,0.3﹪～1.3﹪),辽宁沿海没有两叉蜈蚣藻的分布,其命名应更正为亚洲蜈蚣藻;带形蜈蚣藻裂叶变形(中国海藻志报道为裂叶蜈蚣藻Grateloupia latissima)与新西兰分布的带形蜈蚣藻归为一个亚群,裂叶蜈蚣藻与带形蜈蚣藻之间存在5～12bp(0.8﹪～2.0﹪)的碱基差异,为种内差异,暂名为带形蜈蚣藻裂叶变形,其准确的分类地位需要结合山东和日本海域分布的种类进行进一步的研究。

全文目录

中文摘要  4-5
Abstract  5-9
1 前言  9-19
  1.1 中国海藻传统分类的研究概况  9-10
  1.2 海藻分子系统学研究概况  10-14
    1.2.1 核酸标记技术  10-12
      1.2.1.1 限制性内切酶酶切片段多态性(RFLP 技术)  11
      1.2.1.2 随机引物扩增多态性DNA (RAPD)  11
      1.2.1.3 扩增酶切片段长度多态性(AFLP)  11-12
      1.2.1.4 简单序列重复区间扩增多态性(ISSR)  12
    1.2.2 核酸序列技术  12-14
      1.2.2.1 165 RRNA 基因  12-13
      1.2.2.2 ITS 序列  13
      1.2.2.3 185 RDNA  13
      1.2.2.4 185 RRNA  13
      1.2.2.5 5.85 RDNA  13-14
      1.2.2.6 RBCL (RUBISCO LARGE SUBUNIT)  14
      1.2.2.7 其他序列  14
  1.3 海膜科研究概况  14-17
    1.3.1 海膜科的建立  14-15
    1.3.2 海膜科分子系统学研究进展  15-17
  1.4 蜈蚣藻属研究概况  17-18
  1.5 红藻分子系统学中面临的问题  18
  1.6 目的和意义  18-19
2 材料与方法  19-25
  2.1 实验材料及仪器试剂  19-20
    2.1.1 主要试剂  19-20
      2.1.1.1 总DNA 提取试剂  19
      2.1.1.2 PCR 相关试剂  19-20
      2.1.1.3 电泳试剂  20
      2.1.1.4 PH 调节用试剂  20
    2.1.2 主要仪器  20
  2.2 方法  20-25
    2.2.1 总DNA 的提取  20-21
      2.2.1.1 EDTA 法  21
      2.2.1.2 改良EDTA 法  21
    2.2.2 PCR  21-22
      2.2.2.1 引物序列  21-22
      2.2.2.2 RBCL 基因的PCR 反应  22
    2.2.3 测序  22-23
    2.2.4 序列分析  23-25
3 结果  25-51
  3.1 辽宁沿海蜈蚣藻属的自然分布  25
  3.2 形态构造和繁殖器官结构  25-29
    3.2.1 椭圆蜈蚣藻  25-26
    3.2.2 亚洲蜈蚣藻  26
    3.2.3 带形蜈蚣藻裂叶变形  26-29
  3.3 总DNA 的提取结果  29-30
  3.4 RBCL 基因PCR 结果  30
  3.5 序列分析  30-42
    3.5.1 椭圆蜈蚣藻测序比对结果  30-34
    3.5.2 亚洲蜈蚣藻测序比对结果  34-38
    3.5.3 带形蜈蚣藻裂叶变形测序比对结果  38-42
  3.6 序列分析  42-51
    3.6.1 利用部分RBCL 序列对椭圆蜈蚣藻的系统学分析  42-45
    3.6.2 利用部分RBCL 序列对亚洲蜈蚣藻的系统学分析  45-48
    3.6.3 利用部分RBCL 序列对带形蜈蚣藻裂叶变形的系统学分析  48-51
4 讨论  51-53
参考文献  53-59
致谢  59

辽宁沿海海膜科蜈蚣藻属的初步研究

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