物种界定论文-张华杰

物种界定论文-张华杰

导读:本文包含了物种界定论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:生态位模型,谱系地理学研究,山莓草属,物种界定

物种界定论文文献综述

张华杰[1](2019)在《中国山莓草属植物物种界定及广义山莓草谱系地理学研究》一文中研究指出准确的物种界定是进行其他生物学研究的基础,山莓草属(Sibbaldia)植物隶属于蔷薇科委陵菜族(Potentilleae,Rosaceae),属内的物种分类一直处于十分混乱的状况,物种种类和物种界限比较模糊,特别是广布种山莓草S.procumbens及其近缘种(隐瓣山莓草S.procumbenS var.aphanopetala.楔叶山莓草S.cuneata,小花山莓草S.parviflora)的分类界定十分模糊。模式种S.procumbens及其近缘种有一个广泛的欧亚北美间断分布模式,为研究高山草本植物在北半球的起源扩散路线提供了良好的材料。对山莓草属植物的物种界定,从形态和分子水平两个方面进行探讨。形态方面,通过广泛调查标本材料,并在中国地区进行广泛的采样,对山莓草属物种进行形态学性状测量分析,并收集种子进行观察比较。分子方面,从草莓属中选取10对容易扩增且多态性较好的SSR引物,对中国分布的山莓草属物种进行了居群遗传结构和居群间遗传组分的探究。山莓草及其近缘种的谱系地理研究方面,采用叁段叶绿体非编码基因(trnL+trnL-F,atpI-atpH)对分布在北半球的广布山莓草S.procumbens及其近缘种进行谱系地理学的探究。构建系统进化树和单倍型网络进化图,并运用BEAST软件估算物种的起源分化时间,通过生态位模型模拟末次盛冰期、末次间冰期、当前以及50年后物种的最适生境范围,主要结果如下:通过对中国分布的山莓草属物种进行广泛取样和分类学鉴定,结合种子表面的纹理以及叶片的形态,联合SSR的分子数据,我们提出了:(1)在中国分布的山莓草属类群共包含叁个物种,即山莓草(S.procumbens)、隐瓣山毒草(& aphanopetala)和楔叶山莓草(S.cuneata),并且提出小花山莓草(S.parviflora)很可能就是楔叶山莓草。(2)山莓草S.procumbens主要分布在近北极地区,在北美,欧亚大陆成间断分布模式,在中国仅东北吉林省的长白山和西北的新疆地区有分布。隐瓣山莓草S.aphanopetala仅在中国青藏高原东部的横断山地区有分布,少数居群扩散到西部青藏高原面上,叶片较窄,种子表面光滑无条纹。楔叶山莓草S.cuneata,主要分布在青藏高原西部地区,延伸到欧洲地中海地区,叶片较宽,种子表面有明显的条纹。(3)SSR的分子数据和形态的数据有一个明显的对应关系,各大标本馆的信息进一步验证了我们的结论。SSR分析还表明隐瓣山莓草和楔叶山莓草物种之间存在一定程度的基因交流,且隐瓣山莓草种内存在比较明显的遗传结构的分化,这很可能和青藏高原东部横断山区复杂的地质历史有关。对山莓草的谱系地理研究表明:(1)山莓草及其近缘种有较高的遗传分化,并具有明显的谱系地理结构(Nst>Gst,P<0.01)。(2)基于分子钟BEAST的分析表明,山莓草起源于中新世末期,物种的分化集中在第四纪更新世,表明物种的形成和分化受特定时期地质历史的影响。(3)单倍型构建的系统发育树和网状进化分析结果表明,青藏高原的单倍型位于较早分化的分支且有较高的单倍型多样性,表明物种于第叁纪中新世起源于青藏高原地区,之后在全球气候变冷时期,向东扩散,并通过白令陆桥向北美传播,向西沿着高山山脉向欧洲传播,并通过北大西洋路桥向北美传播,形成一个在北半球的双向传播路线(4)生态位模型表明物种在寒冷的末次盛冰期经历了居群的扩张,在气候相对温暖的间冰期居群发生了收缩。而通过对物种在2070年的分布区进行预测,表明在全球二氧化碳浓度升高,温度上升的情况下,物种的可适生境仅存在于青藏高原的高山山峰处,也表明了在全球变暖的情况下,高山草本植物的生境面临着巨大的挑战,为物种保育和生态环境的保护提供了建议和警示。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院武汉植物园)》期刊2019-06-01)

杨娇[2](2018)在《羌活属叶绿体基因组进化及物种界定研究》一文中研究指出物种分化和物种界定,被达尔文称为进化生物学中的“迷中之谜”,一直是进化生物学领域的核心与焦点研究问题。羌活属Notopterygium H.de Boissieu,隶属于伞形科(Apiaceae),是分布在我国青藏高原及其临近高海拔地区的一类多年生草本植物。自从该属确立以来,先后发表了羌活(N.incisum C.C.Ting ex H.T.Chang),宽叶羌活(N.franchetii H.de Boissieu),澜沧羌活(N.forrestii H.Wolff),细叶羌活(N.tenuifolium M.L.Sheh&F.T.Pu),羽苞羌活(N.pinnatiinvolucellum F.T.Pu&Y.P.Wang)和卵叶羌活(N.oviforme R.H.Shan)六个物种。该属物种间形态相似,界限模糊,地理分布差异较大,提供了利用基因组数据研究物种进化关系和物种分化的良好模式材料。本研究利用叶绿体全基因组数据研究了该属物种的系统进化关系,同时结合形态学数据对该属物种的分化过程和种间界限进行探讨。结果表明,羌活属叶绿体基因组与大多数被子植物一样,呈现经典的四段式结构,大小在157,462 bp-162,478 bp之间。叶绿体基因组包含85个蛋白质编码基因,37个t RNA和8个r RNA基因。在这些羌活属植物中,叶绿体基因组的基因内容、基因顺序、基因内含子数目以及GC含量均高度保守。我们同时在叶绿体基因组的非编码区鉴定了一些变异热点区段,如trn K-rps16,atp I-rps2,pet N-trn E,ycf3-trn S,acc D-ycf4,ycf2-trn L,ndh F-rpl32和ndh G-ndh I,这些区段将作为羌活属DNA分子条形码和物种界定研究的潜在分子标记。同时发现,3个叶绿体基因psa I,psb I和rpo A,在羌活属植物中受到了强烈的正选择作用,可能与该属植物响应高寒山地的气候环境密切相关。另外,经典观点认为具有更多变异位点的分子标记(如叶绿体全基因组)比变异位点较少(如部分叶绿体或者核基因序列片段)的分子标记具有更高的物种鉴定分辨率。为了阐明羌活属的种间关系和物种界定,并且找到能够有效鉴定羌活属植物的DNA分子条形码序列,我们扩增和测序了4个DNA条形码标记片段,mat K,rbc L,trn S-trn G和nr ITS以及5个核基因片段,25629,25679,32125,OG29101和OG29960,同时结合形态学数据对羌活属植物进行物种分化和物种界定分析。结果表明,几乎所有的数据集都支持卵叶羌活和宽叶羌活具有更加紧密的亲缘关系。4个DNA条形码片段在解决羌活属植物种间关系上的能力明显高于叶绿体全基因组和单个核基因片段,nr ITS标记表现出了最高的物种鉴定分辨率。此外,基于nr ITS和rbc L联合片段的系统发育分析表明,羌活属形成四个具有高支持率的单系分支,细叶羌活和羌活聚为一个支系,羽苞羌活和宽叶羌活形成另一个支系。分化时间分析表明,羌活属的物种分化起源于更新世中后期(距今1.62百万年),与青藏高原近期的大幅隆升显着相关。(本文来源于《西北大学》期刊2018-05-01)

白茜茜[3](2018)在《DNA条形码在环京津捕食性天敌昆虫物种界定中的应用》一文中研究指出本研究以环京津地区部分捕食性昆虫作为研究对象,以线粒体COI基因作为分子标记,利用DNA条形码技术对其进行分类研究,共获得5890条COI基因序列,隶属于双翅目、膜翅目、脉翅目、革翅目等12个目。登记所有序列的采集信息等内容,构建环京津地区捕食性天敌昆虫DNA条形码数据库。从数据库中选取了2068条COI基因序列,根据其遗传变异特点,应用ABGD、j MOTU和GMYC法进行序列划分,并通过邻接树重建法进行分析。具体结果如下:1.利用叁种分子界定方法对双翅目1086条序列进行物种界定,其中ABGD法界定出217种,j MOTU法界定出218种,GMYC法界定出78种。2.利用叁种分子界定方法对膜翅目530条序列进行物种界定,其中ABGD法界定出187种,j MOTU法界定出193种,GMYC法界定出60种。3.利用叁种分子界定方法对毛翅目171条序列进行物种界定,其中ABGD法界定出27种,j MOTU法界定出27种,GMYC法界定出14种。4.利用叁种分子界定方法对直翅目70条序列进行物种界定,其中ABGD法界定出22种,j MOTU法界定出23种,GMYC法界定出12种。5.利用叁种分子界定方法对半翅目68条序列进行物种界定,其中ABGD法界定出31种,j MOTU法界定出36种,GMYC法界定出29种。6.利用叁种分子界定方法对脉翅目56条序列进行物种界定,其中ABGD法界定出13种,j MOTU法界定出14种,GMYC法界定出10种。7.利用叁种分子界定方法对螳螂目28条序列进行物种界定,其中ABGD法界定出5种,j MOTU法界定出5种,GMYC法界定出6种。8.利用叁种分子界定方法对革翅目23条序列进行物种界定,其中ABGD法界定出8种,j MOTU法界定出8种,GMYC法界定出7种。9.利用叁种分子界定方法对蜉蝣目15条序列进行物种界定,其中ABGD法界定出4种,j MOTU法界定出4种,GMYC法界定出4种。10.利用叁种分子界定方法对蛇蛉目10条序列进行物种界定,其中ABGD法界定出3种,j MOTU法界定出3种,GMYC法界定出4种。11.利用叁种分子界定方法对蜚蠊目7条序列进行物种界定,其中ABGD法界定出4种,j MOTU法界定出5种,GMYC法界定出4种。12.利用叁种分子界定方法对蜻蜓目4条序列进行物种界定,其中ABGD法界定出2种,j MOTU法界定出2种,GMYC法界定出3种。每种方法界定出的结果并不是完全一致,结果显示,ABGD、j MOTU均能够快速的初步界定物种,而GMYC法对计算能力、操作人员的经验及背景知识要求较高。数据量较大时,GMYC法比较耗时,并且存在低估物种多样性的可能性。此外,本研究还以COI基因片段作为分子标记,对燕山-太行山区的黑带食蚜蝇Episyrphus balteatus(De Geer,1776)进行了谱系地理学分析。结果显示,雾灵山种群的种群遗传多样性高于其他地区,各种群间的遗传距离和地理距离之间相关性不显着,各种群的分歧时间约在0.02-0.94Mya,处于更新世时期。综合所有研究结果推测,燕山-太行山区黑带食蚜蝇的分化可能是由第四纪冰期气候的反复变化导致的,且雾灵山应为该地区黑带食蚜蝇在第四纪最后一次冰期的重要避难所之一。(本文来源于《河北大学》期刊2018-05-01)

王陈成[4](2018)在《大别山地区林蛙属(Rana)物种界定研究及布氏泛树蛙(Polypedates braueri)在安徽的分布确定》一文中研究指出近些年来,关于两栖动物的新物种与新分布的记录不断被报道。这些新的发现主要是由于早期对于物种的鉴定与分类大多拘泥于形态学度量指标的相互比较。而在比较过程中,由于个体之间的差异以及度量标准的不一致,在物种的鉴定分类中存在很多的误判。现今,由于分子标记的广泛应用,物种的鉴定分类达到了新的高度,对于物种的鉴定也不仅仅局限于形态学相关度量指标的比较。本次实验的研究工作主要可分为以下两个方面:(1)通过形态学比较与分子水平上系统发生关系的研究探讨大别山地区林蛙属物种的种类归属问题;(2)通过系统发生关系的研究,探究泛树蛙属物种的在安徽地区的分类与分布问题,同时对研究物种进行微卫星筛选工作。关于大别山地区林蛙属物种分类问题一直存在较大争议,本次实验为对大别山地区林蛙属物种的归属问题做出正确判断,共收集林蛙样品43只,通过形态学特征鉴定以及系统发生关系分析对该地区林蛙物种进行鉴定。在形态学特征比较中发现该地区除已被确定的中国林蛙的存在外,还发现存在着一种不同于所有已知林蛙属物种的林蛙。疑似新种的林蛙在形态学方面区别于其他林蛙属物种的特征如下:①相对较大的体型(SVL:雄性50.9-62.8 mm,N=8;雌性53.0~68.3 mm,N=2);②吻端钝尖;③背侧褶宽厚平直,从颞部直至胯部;④吻棱的线条明显;⑤面颊部黑色叁角区域覆盖于鼓膜之上;⑥鼓膜直径与眼直径相等;⑦头部的长度与宽度几乎相等;⑧在个体的前臂,跗骨,背面的大腿以及胫骨有数条横向灰褐色的条纹;⑨背部的皮肤光滑,在前臂以及后肢上有细小的疣粒;⑩指端无扩张,相邻的手指长度Ⅲ>Ⅰ>Ⅳ>Ⅱ,指间无蹼,脚趾2/3蹼,蹼式Ⅰ2-1-Ⅱ2+-1+Ⅲ3-2Ⅳ2-2+Ⅴ。除对形态学各个特征以及相关指标的综合比较外,本实验基于多基因(12SrRNA、16SrRNA、Cytb、ND2、BDNF、Tyr 与 RAG1)对林蛙属的系统发生关系分析显示林蛙属内物种主要分为7个大支,研究中的疑似新种在系统发生关系树中单独成支,聚在长肢林蛙种组内,与寒露林蛙互为姐妹群,与原先认为的林蛙属物种系统关系相距较远。形态学比较与分子鉴定,将该地区发现的林蛙属物种定义为新种,并将其命名为大别山林蛙(Rana dabieshanensis sp.nov.)。由于树蛙属与泛树蛙属两个属内所隶属的物种之间的相关间断性特征较少,两个属间的区别特征难以被界定。对此,不同的学者对这两个属内的某些物种的归属问题存在各自的见解。据文献记载,大别山地区的树蛙科物种共有四种:黑点树蛙、大树蛙、安徽树蛙与斑腿泛树蛙。考虑到树蛙属与泛树蛙属两个属的部分物种在形态学上难以区分,遂,本实验旨在从分子水平对大别山地区树蛙科物种进行分类。系统关系的结果显示该地区的泛树蛙属物种与黄山地区发现的布氏泛树蛙属物种聚在一个大支系中,与凹顶泛树蛙、斑腿泛树蛙以及无声囊泛树蛙在系统关系上距离较远。且遗传距离的计算也显示出相同的结果。在调查过程中并未发现曾经记录的斑腿泛树蛙,通过系统发生关系确定该记录是由于形态学的相似性较高而对布氏泛树蛙的误判。考虑到布氏泛树蛙分布面积较广,几乎覆盖整个南中国地区,为了对该物种进一步开展保护遗传学研究,本实验对该物种的3碱基微卫星位点进行分离与筛选工作。共筛选得到的13对微卫星引物,并使其在21个个体上进行研究,扩增片段大小在112~267bp,等位基因(Na)的范围在2~5,其期望杂合度(HE)与观测杂合度(HO)的范围分别在0.463~0.712、0.174~0.957。(本文来源于《安徽大学》期刊2018-02-01)

李浩恬,李玉春[5](2017)在《核质不一致与近缘物种分子界定中核基因的表现力问题——小泡巨鼠物种复合体的例证》一文中研究指出在研究近缘物种的系统演化关系与分类中已有不少关于核质不一致的报道。作者前期基于线粒体Cytb和COI的研究发现分布于我国南方大陆的小泡巨鼠Leopoldamys edwardsi是一个物种复合体,包含叁个独立的支系L_(HN),L_S和L_N,分别对应于采自其分布区中的海南岛、中国大陆南部和中国大陆北部的标本;叁个支系之间具有较高的遗传距离,成种分析亦支持区分为叁个物种。继而利用核基因(GHR,IRBP,RAG1)(本文来源于《第十叁届全国野生动物生态与资源保护学术研讨会暨第六届中国西部动物学学术研讨会论文摘要集》期刊2017-10-27)

鲁志强[6](2017)在《中国桦木科榛亚科的物种界定研究》一文中研究指出物种界定是现代动植物分类学的主要工作,也是其它相关研究的基础。桦木科榛亚科包含榛属、虎榛子属、铁木属和鹅耳枥属4属。本文运用DNA序列变异、形态和其它方面的证据,对中国榛亚科4属的物种界定开展初步研究。研究结果总结如下。1)对虎榛子属中分布在中国北方的虎榛子和分布在青藏高原东南部的滇虎榛和居中虎榛子共计32个居群,进行母系遗传的叶绿体DNA片段变异位点和AFLP多态性位点的检测。我们发现居中虎榛子和虎榛子固定在两个不同的叶绿体单倍型组中,然而滇虎榛的单倍型在两组中都有。对所有的AFLP多态性位点的分析表明3个虎榛子属物种能够被很好地界定,居中虎榛子的亲缘关系和虎榛子更近。贝叶斯聚类分析进一步表明当K=2时,虽然居中虎榛子的基因组大多数起源于虎榛子,但是它的基因组组成显示来自其他两个物种并呈现轻微的马赛克式的起源。对AFLP多态性位点分析表明虎榛子的遗传多样性最高而居中虎榛子最低,鉴于叁个物种在两种分子标记下(叶绿体DNA和AFLP)显示不同的谱系位置关系和遗传多样性程度,对此的最合理解释就是居中虎榛子起源是通过虎榛子南迁后与滇虎榛发生杂交后的杂交物种形成。尽管还需要进一步进行更多数据的检测,但居中虎榛子可能是位于青藏高原的另一个新的二倍体杂交物种。此外,叁个虎榛子属物种的同质园物候观测和授粉实验表明,虎榛子和居中虎榛子花期一致(两者存在地理隔离),但二者与滇虎榛花期存在明显的合子前隔离;而且叁个物种的的授粉实验也表明它们之间有生殖隔离。再结合前人的研究,叁个虎榛子属物种从形态、群体遗传变异(ITS、SSR和AFLP)、生态位和生殖隔离四方面的证据都支持它们独立的物种界定,说明虎榛子属3个物种同时满足多个物种概念的标准,是分类学上的‘好种’。这个案例研究进一步揭示了DNA多态性应该被广泛用来物种界定研究。考虑到普遍性和实用性,形态学证据和群体遗传变异证据应成为整合物种概念进行物种界定的最基本手段。2)对铁木属中国记录的5个物种22个居群110个个体进行了基于DNA序列变异和形态居群变异的物种界定研究。我们对4个叶绿体片段(trnH-psbA、trnL-trnF、rps16和trnG)和ITS区域进行了所有个体的全覆盖测序。叶绿体片段的变异检测到中国铁木属物种分为3支,但由于不完全的谱系筛选和/或杂交渐渗的缘故,并没有与形态学的物种界定存在对应关系。尽管如此,基于ITS序列的系统发育分析识别出铁木、天目铁木、毛果铁木和多脉铁木,然而云南铁木嵌套在多脉铁木内。形态学的进一步聚类与分子证据一样,也识别出4个物种;不支持云南铁木的独立。基于这些结果,中国铁木属物种应该处理为4个物种。我们的结果进一步突出了ITS序列变异在界定近缘物种中的重要性。3)我们收集了中国榛属8个种2个变种181个居群的1609个个体材料,覆盖每个中国榛属物种分布区域。依据这些样品获得了ITS、2个叶绿体DNA片段和10个SSR位点的群体遗传多态性数据、居群形态变异和生态位分化数据。基于ITS序列变异的物种界定分析可很好地把毛榛、刺榛(包括藏刺榛)以及披针叶榛分成叁个单系群,与形态特征分类相对应。滇榛、武陵榛和榛(包括变种川榛)则一起组成另一个单系群,叁个种未得到界定。华榛聚成两个独立的单系群。维西榛中克隆的ITS序列分别与滇榛-武陵榛-榛分支和刺榛分支结合在一起。2个叶绿体DNA变异将中国榛属所测物种个体分为四组,每一组与其地理分布区域一一对应,而与形态学界定和ITS结果无对应关系。我们进一步利用SSR遗传多态性、居群形态学变异和生态位分化对滇榛-武陵榛-榛分支以及华榛两个分支进行了物种界定研究。结果表明滇榛、武陵榛和榛(包括变种川榛)应该分为两个种,武陵榛应归并在榛中;维西榛并不是一个独立物种,而是杂交起源的杂种(杂交个体);华榛应分为两个独立的种。综上所述,中国榛属物种应划分为7个种。4)首先利用ITS序列变异、居群形态变异和生态位分化叁方面的证据,我们发现了西藏鹅耳枥和岚皋鹅耳枥2个新种。在此基础上,我们完成了30个物种89居群445个体的ITS序列变异研究,通过初步的DNA序列变异物种界定分析,我们将30个中国鹅耳枥属物种初步处理为9个种和3个复合种。(本文来源于《兰州大学》期刊2017-06-01)

宋书莉[7](2017)在《鳜类的物种界定、系统发育和生物地理以及少鳞鳜属群体遗传现状和演化过程的研究》一文中研究指出鳜类为东亚特有淡水鱼类,其分布受水系范围严格限制,群体间的交流通常被水系阻隔,促进了不同群体间或群体内的遗传分化,是研究中国淡水鱼类区系的良好材料。界定物种和解决鳜类系统发育关系是了解鳜类物种起源,地理历史事件对其进化过程的影响和中国淡水鱼类区系的理论基础。不同水系和不同群体在时间和空间上的遗传结构和遗传多样性可反映其所在水系的地理变化历史。鳜类大部分物种仅分布于中国,部分物种是中国重要的淡水经济鱼类,如翘嘴鳜。在我国早期鳜类的野生资源较丰富,但是从上世纪70年代以后鳜类的野生资源急剧下降,长江以北的大部分地区面临绝迹。为了鳜类资源更好的保护开展和措施制定,鳜类的遗传结构和遗传多样性的分析显得越发紧迫。鳜类作为研究东亚鱼类起源进化和地理分布格局的理想种类,有关其物种鉴定、分类学研究已有相当长的历史,积累了丰富的资料,但对部分物种的有效性、群体的遗传现状、属的分类划分以及鳜类的系统发育关系和进化历史尚存争议。现阶段,对于鳜类的研究主要在形态学、线粒体DNA和少数核基因位点等方面,不同学者基于不同的方法和实验数据得到的分析结果存在较大差异。少鳞鳜属作为鳜类主要的群体,在中国,日本和朝鲜均有分布,其特殊的地理分布特征为研究东亚大陆沿海地壳运动提供良好材料,也是中国淡水鱼类动物区系生物地理学研究的重要材料。目前对少鳞鳜属的研究主要集中在形态分类和资源调查等方面,少鳞鳜属内群体遗传结构和系统发育关系的研究较少,已有研究的数据信息量不足,未能得到统一结论。针对上述问题我们进行了两方面的研究:第一部分,鳜类作为东亚独有的淡水鱼类,主要分布于中国。在过去的十年里,对鳜类的系统演化研究有了很大的进展,但是对于一些物种间的关系和演化历史仍有很多争论。另外,鳜类中一些物种的有效性,如漓江鳜(Siniperca loona)是否是独立的物种?或者由于少量的分子数据无法界定物种的有效性,需要更多的基因组水平的数据去验证,例如翘嘴鳜(S.chuasti)和大眼鳜(S.Kneri)用单个线粒体基因或核基因无法分开。本研究通过靶基因富集技术和二代测序的方法获取16,943个单拷贝核基因序列及上千个单核苷酸多态性(SNPs)位点数据,构建鳜类的系统演化关系。研究对象包括9个鳜鱼物种和8个鳜类可能的姐妹种以及2个外群共33尾样本。利用RaxML和ASTRAL的建树方法得到统一的具有高支持率的基因树和物种树。结果表明鳜类与太阳鱼科互为姐妹群,支持鳜类包括两个属:鳜属(Siniperca)和少鳞鳜属(Coreperca)。支持斑鳜(S.scherzeri)作为鳜属中最古老的物种,其余的鳜属物种形成两个单枝:一个是长体鳜(S.roulei)和包括大眼鳜与翘嘴鳜的姐妹群,另外一个是波纹鳜(S.Undulata)与暗鳜(S.obscura)为姐妹种,再和漓江鳜形成的姐妹群。基于SNPs数据的贝叶斯因子界定方法(BFD*)分析结果支持漓江鳜和刘氏少鳞鳜均为有效种,大眼鳜与翘嘴鳜为均为独立的有效种。利用BEAST的方法,结合随机挑选的100个基因位点和3个化石校正信息,构建鳜类的时间进化树。同时利用DEC和S-DIVA两种模型和RASP软件重建鳜类祖先分布情况。时间进化树和祖先分布结果表明,鳜类在古新世早期即53.1百万年前已经存在并广泛分布于中国南部地区。古地质事件和古气候变化是造成物种形成的主要因素,与重新构建的鳜类进化历史相互印证。第二部分是关于少鳞鳜属的研究,包括少鳞鳜属的系统发育关系,种群基因遗传结构和基因交流情况以及构建少鳞鳜属的演化历史及地理起源,为研究东亚岛屿淡水鱼类区系形成的历史提供新的证据。研究主要是基于跨物种靶基因富集方法,结合二代测序技术,利用51尾少鳞鳜属的样本和7尾鳜属的样本以及2尾太阳鱼科的样本作为外群进行少鳞鳜属群体的分析。分析基于获得的14246个基因位点信息和3509个单核苷酸多态性(SNPs)位点的数据。构建少鳞鳜属系统发育关系,利用RaxML基于叁种不同大小的数据建构建基因树,得到相同结论。结果支持日本少鳞鳜(Coreoperca kawamebari)最先从少鳞鳜属中分化出来,其次为朝鲜少鳞鳜(C.Herzi),中国少鳞鳜和刘氏少鳞鳜互为姐妹种。Structure分析和主成分分析(PCA)结果都支持少鳞鳜属四个群体的遗传结构,Migrate-n分析显示中国少鳞鳜与刘氏少鳞鳜间的基因交流和群体大小相似,而中国少鳞鳜从海南地区向广东地区的迁移量显着大于其他不同地区和方向的基因交流。利用BEAST的方法,结合随机挑选的100个基因位点和3个化石校正信息,构建少鳞鳜属分化时间。利用RASP软件和DEC模型推测少鳞鳜属祖先分布地理。结果表明少鳞鳜属在中新世早期已形成并存在于中国和日本地区,支持中国东部和日本列岛在中新世时期同属于一个淡水鱼类区系。本研究结果不仅为鳜类及少鳞鳜属的物种保护、起源进化和生物地理的情况提供科学依据,也为东亚淡水鱼类动物区系的历史演化提供新的证据。(本文来源于《上海海洋大学》期刊2017-05-22)

潘涛[8](2017)在《商城肥鲵的扩散模式、景观遗传学研究及肥鲵属的物种界定》一文中研究指出商城肥鲵是大别山区的特有种,为典型的水栖型小鲵类,其分布区极其狭窄。此前基于线粒体基因的谱系地理学分析显示商城肥鲵存在着明显的谱系结构,但核基因微卫星标记未能显示出一致的遗传格局,提示商城肥鲵中可能存在特殊的扩散模式。因此,本研究就商城肥鲵的扩散模式以及景观遗传学展开研究。除此以外,考虑到商城肥鲵各种群之间深度的遗传分化,提示其中可能有隐藏种存在。因此研究中还对肥鲵属进行物种界定的探讨。本博士学位论文包含以下几个主要内容:(1)商城肥鲵的扩散模式研究基于微卫星数据在鹞落坪仰天窝溪流区段(约600m)就商城肥鲵的扩散模式进行了研究。结果提示商城肥鲵的扩散模式应为偏雄扩散,其雄、雌的校正分配系数分别为-0.005(0.179)和0.006(0.219),说明商城肥鲵群体中可能存在着强烈的配偶资源竞争。在空间自相关分析中商城肥鲵在相对较小的空间尺度下(<430m)未表现出显着的空间遗传格局,遗传格局与空间距离之间无明显的相关性而呈随机分布。同时,研究中还发现瀑布、地表径流缺失等景观特征对商城肥鲵的遗传分化存在明显的影响。(2)商城肥鲵的景观遗传学基于微卫星在鹞落坪自然保护区范围内,利用来自17个采样点的298个个体对商城肥鲵进行景观遗传学研究。空间自相关分析显示在2km距离等级内出现显着的正自相关系数(r),提示个体的扩散行为可能多限于2 km的空间范围内。通过Barrier分析则提示,尽管江淮分水岭总体上对商城肥鲵是一个明显的地理阻隔,但分水岭的各区段因山体和山势的大小以及陡峭程度等景观特征的影响,它对商城肥鲵扩散的限制能力可能存在显着的差异。(3)肥鲵属的物种界定分析。通过线粒体基因组数据和形态学数据对肥鲵属进行物种界定分析,并结合气候数据对肥鲵属成种过程及原因进行初步探讨。基于多种方法(BFD和BPP)的结果都表明肥鲵属中存在多个隐藏种。结合基于气候数据的生态位重建结果和形态学数据分析,提示肥鲵属中应有叁个独立种存在,它们分布于(1)金刚台周边地区和康王寨-黄柏山-九峰尖地区;(2)天堂寨风景区和马鬃岭-窝川地区;(3)白马尖-鹞落坪-明堂山地区和枯井园地区。它们大致上分别分布在大别山的北部、中部和南部地区。综合各种因素可知,肥鲵属物种的分化的主要驱动力来源于大别山北部、中部和南部的气候差异,同时,肥鲵属物种的低扩散能力以及对生态位的保守也为物种的分化提供了必要条件。通过上述研究,对商城肥鲵的景观遗传学有了较为深入的了解,同时,也揭示了商城肥鲵的偏雄性的扩散模式,为商城肥鲵的各支系的分歧提供重要的理论依据。另一方面,通过对肥鲵属的物种数目及成种过程的深入研究可知肥鲵属中叁个隐藏种,但目前,这一部分仍缺乏更深入的形态学研究,提示了后期的工作方向。该研究也为大别山的生物地理学提供了重要的研究素材。(本文来源于《安徽大学》期刊2017-05-01)

郭慧芳[9](2017)在《基于DNA条形码的螽蟖物种界定及多样性评估》一文中研究指出螽蟖总科是直翅目中的第二大类群,世界上已经描述的螽蟖种类有7000余种,隶属于1200余属。不可置疑,其实际数目应该远远超过此数。本文为首次利用DNA条形码技术对螽蟖总科昆虫进行分类研究。主要工作1)采集样本,并提取DNA;2)利用相关扩增引物对目标片段进行PCR扩增;3)对扩增目标片段进行测序;4)对序列进行比对、分析,获得658bp的标准序列;5)利用R语言"ape"与"Spider"程序包、ABGD、BIN、jMOTU、RESL对结果进行分析;6)将研究样品信息提交至DNA条形码数据库BOLD系统,初步建立起螽蟖总科基因条形码数据库,以期利用DNA条形码技术实现对螽蟖昆虫的快速分类鉴定。研究内容结果包括:1.研究测定螽蟖科6亚科23属116种COI序列1169条;露螽科3亚科29属152种963条。种内种间遗传距离分析发现均不存在“Barcoding gap”。2.利用3种物种界定方法BIN、RESL、jMOTU得到的OTUs数均远高于形态学鉴定物种数,说明在螽蟖总科的一些种内可能存在隐存种,如:3种方法均将Gampsocleis carinata划分为3个OTUs,Ducetia japonica物种划分为3个OTUs。3.似织螽属中,“Barcoding gap”存在于除日本似织螽外的其他似织螽,而日本似织螽则被划分为3个BINs(ACX8110,ACD8277,ACD8278)。文献记载中国似织螽亚科仅1属6种,本研究基于BOLD系统构建的似织螽属Taxon ID树存在8个BINs(BOLD’s barcode index numbers),表明日本似织螽存在较高的隐存遗传多样性,DNA条形码技术的运用有助于我们对特定区域内生物多样性进行评估。(本文来源于《河北大学》期刊2017-05-01)

梁笑辉[10](2017)在《盐爪爪属物种界定及谱系地理学研究》一文中研究指出土地的沙漠化和盐渍化导致植物的分布区域和种群大小产生较大的变化。盐爪爪属(Kalidium Moq.)植物,包括盐爪爪、尖叶盐爪爪、细枝盐爪爪、里海盐爪爪、圆叶盐爪爪、以及黄毛头六种,在中国主要分布于西北地区干旱及半干旱的盐碱地区,是我国北方牧区冬季补饲的主要牧草。作为稀盐型真盐生植物,其对阻止水土流失及盐渍土壤的改良具有重要的生态价值和经济价值。本研究在野外充分调查的基础上,主要通过检测叁个叶绿体片段(matK,ycf1b,rbcL)和ITS在盐爪爪属物种中的鉴别能力,筛选盐爪爪属物种界定的理想DNA条形码;以盐爪爪属植物成熟种子为材料,采用常规压片法对盐爪爪属植物进行核型分析;基于叁个叶绿体片段(matK,ycf1b,rbc L)和ITS在六种盐爪爪属植物整个地理分布区域的848个个体的DNA数据,分析盐爪爪属物种地理分布的遗传结构,以揭示影响该属物种地理分布模式的因素。主要研究结果如下:一、叶绿体片段在盐爪爪属物种间的遗传距离均较小,存在较多共享单倍型,展现出低的物种鉴别能力,分别为matK(33.3%),ycf1b(16.7%),rbcL(16.7%)。叁个叶绿体片段的任一组合方式并没有提高对物种的鉴别能力。针对叶绿体基因,单独片段及任一可能组合方式均可鉴别出黄毛头(变种),且具有较高的支持度(>65%)。ITS在盐爪爪属物种中具有小的种内遗传差异,而存在较大的种间遗传距离,能够成功界定盐爪爪属所有物种,且支持度大于94%。二、盐爪爪属物种均为二倍体植物,具有相同的染色体数目2n=2x=18,确定该属的染色体基数为9。核型公式分别为盐爪爪(2n=2x=18=12m+6sm),尖叶盐爪爪(2n=2x=18=14m+2sm+2st),细枝盐爪爪(2n=2x=18=12m+6sm),圆叶盐爪爪(2n=2x=18=8m+6sm+4st),里海盐爪爪(2n=2x=18=12m+4sm+2st),黄毛头(2n=2x=18=4m+14sm)。所有物种中染色体绝大比例为中部着丝粒(m)染色体和近中部着丝粒(sm)染色体。平均臂比率的范围为1.53-2.07。该属6种植物包含叁种核型:2A,3A和2B,核型演化为2A~3A~2B。核型不对称系数介于59.71%~66.06%之间,综合核型类型及核型不对称系数确定盐爪爪为该属最原始的物种。所有物种的每条染色体长度均未超过1μm,属微小染色体。基于细胞生物学角度的核型分析数据同样支持变种黄毛头应该被划分为盐爪爪属的一个种。叁、ITS序列可以对不同物种的所有个体进行准确界定,Bayes树分析及STRUCTURE聚类分析均表明六个物种单独成族,分化显着(K=6)。叁个叶绿体基因片段(mat K,ycf1b,rbcL)在盐爪爪属6个物种848个个体中总计检测到27种单倍型,其中有5种单倍型存在种间共享。系统发育分析(NETWORK和NJ进化关系图)表明六个物种存在不同的单倍型谱系分支,叶绿体单倍型地理分布图显示盐爪爪属6个物种存在显着不同的遗传分布格局。根据以上结果,本研究得出以下结论:ITS可作为盐爪爪属物种界定的理想DNA条形码,核型分析支持盐爪爪为盐爪爪属最原始的物种,核型演化为2A~3A~2B。黄毛头应被划分为盐爪爪属的一个种,而不是尖叶盐爪爪的一个变种。盐爪爪属植物的地理分布及遗传结构是多种影响因素综合作用的结果。在漫长的演化过程中,反复的冰期及间冰期的气候变化、山脉的延伸,青藏高原的隆升以及沙漠的扩张等事件共同参与塑造了盐爪爪属植物现今的遗传分布格局,同时导致不同地理区域间的种群分歧。此外,不同分布地区土壤中的含盐量,pH值及不同离子的浓度,对盐爪爪属植物的地理分布具有明显的选择作用。(本文来源于《兰州大学》期刊2017-05-01)

物种界定论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

物种分化和物种界定,被达尔文称为进化生物学中的“迷中之谜”,一直是进化生物学领域的核心与焦点研究问题。羌活属Notopterygium H.de Boissieu,隶属于伞形科(Apiaceae),是分布在我国青藏高原及其临近高海拔地区的一类多年生草本植物。自从该属确立以来,先后发表了羌活(N.incisum C.C.Ting ex H.T.Chang),宽叶羌活(N.franchetii H.de Boissieu),澜沧羌活(N.forrestii H.Wolff),细叶羌活(N.tenuifolium M.L.Sheh&F.T.Pu),羽苞羌活(N.pinnatiinvolucellum F.T.Pu&Y.P.Wang)和卵叶羌活(N.oviforme R.H.Shan)六个物种。该属物种间形态相似,界限模糊,地理分布差异较大,提供了利用基因组数据研究物种进化关系和物种分化的良好模式材料。本研究利用叶绿体全基因组数据研究了该属物种的系统进化关系,同时结合形态学数据对该属物种的分化过程和种间界限进行探讨。结果表明,羌活属叶绿体基因组与大多数被子植物一样,呈现经典的四段式结构,大小在157,462 bp-162,478 bp之间。叶绿体基因组包含85个蛋白质编码基因,37个t RNA和8个r RNA基因。在这些羌活属植物中,叶绿体基因组的基因内容、基因顺序、基因内含子数目以及GC含量均高度保守。我们同时在叶绿体基因组的非编码区鉴定了一些变异热点区段,如trn K-rps16,atp I-rps2,pet N-trn E,ycf3-trn S,acc D-ycf4,ycf2-trn L,ndh F-rpl32和ndh G-ndh I,这些区段将作为羌活属DNA分子条形码和物种界定研究的潜在分子标记。同时发现,3个叶绿体基因psa I,psb I和rpo A,在羌活属植物中受到了强烈的正选择作用,可能与该属植物响应高寒山地的气候环境密切相关。另外,经典观点认为具有更多变异位点的分子标记(如叶绿体全基因组)比变异位点较少(如部分叶绿体或者核基因序列片段)的分子标记具有更高的物种鉴定分辨率。为了阐明羌活属的种间关系和物种界定,并且找到能够有效鉴定羌活属植物的DNA分子条形码序列,我们扩增和测序了4个DNA条形码标记片段,mat K,rbc L,trn S-trn G和nr ITS以及5个核基因片段,25629,25679,32125,OG29101和OG29960,同时结合形态学数据对羌活属植物进行物种分化和物种界定分析。结果表明,几乎所有的数据集都支持卵叶羌活和宽叶羌活具有更加紧密的亲缘关系。4个DNA条形码片段在解决羌活属植物种间关系上的能力明显高于叶绿体全基因组和单个核基因片段,nr ITS标记表现出了最高的物种鉴定分辨率。此外,基于nr ITS和rbc L联合片段的系统发育分析表明,羌活属形成四个具有高支持率的单系分支,细叶羌活和羌活聚为一个支系,羽苞羌活和宽叶羌活形成另一个支系。分化时间分析表明,羌活属的物种分化起源于更新世中后期(距今1.62百万年),与青藏高原近期的大幅隆升显着相关。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

物种界定论文参考文献

[1].张华杰.中国山莓草属植物物种界定及广义山莓草谱系地理学研究[D].中国科学院大学(中国科学院武汉植物园).2019

[2].杨娇.羌活属叶绿体基因组进化及物种界定研究[D].西北大学.2018

[3].白茜茜.DNA条形码在环京津捕食性天敌昆虫物种界定中的应用[D].河北大学.2018

[4].王陈成.大别山地区林蛙属(Rana)物种界定研究及布氏泛树蛙(Polypedatesbraueri)在安徽的分布确定[D].安徽大学.2018

[5].李浩恬,李玉春.核质不一致与近缘物种分子界定中核基因的表现力问题——小泡巨鼠物种复合体的例证[C].第十叁届全国野生动物生态与资源保护学术研讨会暨第六届中国西部动物学学术研讨会论文摘要集.2017

[6].鲁志强.中国桦木科榛亚科的物种界定研究[D].兰州大学.2017

[7].宋书莉.鳜类的物种界定、系统发育和生物地理以及少鳞鳜属群体遗传现状和演化过程的研究[D].上海海洋大学.2017

[8].潘涛.商城肥鲵的扩散模式、景观遗传学研究及肥鲵属的物种界定[D].安徽大学.2017

[9].郭慧芳.基于DNA条形码的螽蟖物种界定及多样性评估[D].河北大学.2017

[10].梁笑辉.盐爪爪属物种界定及谱系地理学研究[D].兰州大学.2017

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物种界定论文-张华杰
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