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The Transferability of Nuclear Microsatellite Markers in Four Castanopsis Species to Castanopsis tibetana (Fagaceae)

四种栲属植物微卫星标记在钩栲中的通用性检测



全 文 :四种栲属植物微卫星标记在钩栲中的通用性检测∗
叶林江ꎬ 王  静∗∗ꎬ 孙  鹏ꎬ 董书鹏ꎬ 张志勇∗∗∗
(江西农业大学亚热带生物多样性实验室ꎬ 江西 南昌  330045)
摘要: 钩栲 (Castanopsis tibetana) 是中国亚热带常绿阔叶林具有代表性的建群种之一ꎬ 由于生境片段化的
影响ꎬ 其遗传多样性和进化潜力受到严重威胁ꎮ 为研究钩栲遗传多样性及群体遗传特征ꎬ 本研究从来自中
华栲 (Castanopsis chinensis)、 苦槠栲 (C􀆰 sclerophylla)、 尖叶栲 (C􀆰 cuspidata)、 日本栲 (C􀆰 sieboldii) 4 种
栲属植物的 51个微卫星位点中ꎬ 筛选出 35个在钩栲中具有稳定 PCR扩增的位点ꎻ 采用 4 个钩栲群体 24
个个体进行检测ꎬ 发现 11个位点具有较低的多态性ꎬ 其中等位基因数目 (NA) 为 2~ 7ꎬ 平均 4􀆰 5ꎻ 观测
杂合度 (HO) 为 0􀆰 083~0􀆰 917ꎬ 平均 0􀆰 505ꎻ 预期杂合度 (HE) 为 0􀆰 236~ 0􀆰 667ꎬ 平均 0􀆰 471ꎮ 研究结果
对钩栲遗传多样性研究和保护具有重要作用ꎮ
关键词: 钩栲ꎻ 微卫星ꎻ 通用性ꎻ 遗传多样性
中图分类号: Q 16            文献标识码: A                文章编号: 2095-0845(2014)04-443-06
The Transferability of Nuclear Microsatellite Markers in Four
Castanopsis Species to Castanopsis tibetana (Fagaceae)
YE Lin ̄Jiangꎬ WANG Jin∗∗ꎬ SUN Pengꎬ DONG Shu ̄Pengꎬ ZHANG Zhi ̄Yong∗∗∗
(Laboratory of Subtropical Biodiversityꎬ Jiangxi Agricultural Universityꎬ Nanchang 330045ꎬ China)
Abstract: Castanopsis tibetana is a typical and dominant component in subtropical evergreen broad ̄leaved forests of
China. Howeverꎬ its genetic diversity and long ̄term persistence have been jeopardized by habitat fragmentation. To
examine its genetic diversity and genetic structureꎬ cross ̄species amplification of 51 microsatellite loci which are de ̄
rived from four congeneric speciesꎬ i􀆰 e.ꎬ Castanopsis chinensisꎬ C􀆰 sclerophyllaꎬ C􀆰 cuspidata and C􀆰 sieboldiiꎬ were
tested in C􀆰 tibetana. Thirty ̄five loci were successfully amplified in C􀆰 tibetanaꎬ among them 11 were polymorphic
across four wild populations of C􀆰 tibetana (24 individuals in total) . Genetic diversity of four C􀆰 tibetana populations
(Jiangxi) was relatively low. The number of alleles (NA) ranged from 2 to 7 (average 4􀆰 5) and the ranges of ob ̄
served (HO) and expected (HE) heterozygosities were 0􀆰 505 and 0􀆰 471ꎬ respectively. The results will facilitate the
study and conservation of genetic diversity of C􀆰 tibetana.
Key words: Castanopsis tibetanaꎻ Microsatelliteꎻ Transferabilityꎻ Genetic diversity
  微卫星DNA (microsatellite DNA) 是一类由少
数几个核苷酸 (1 ~ 6 个) 组成的串联重复序列
(Lagdgerantz等ꎬ 1993ꎻ Guichoux 等ꎬ 2011)ꎬ 由于
其具有多态性高、 共显性、 重复性好、 易于分析
等诸多优点ꎬ 细胞核微卫星分子标记 (nuclear
microsatellite marker) 目前已成为遗传多样性和遗
传结构研究中最有效的分子标记之一 (Powell等ꎬ
1996ꎻ 邹喻苹等ꎬ 2001)ꎮ 然而ꎬ 基于 PCR和电泳
检测的微卫星标记需要根据已知微卫星位点两侧
的 DNA序列来设计 PCR 引物ꎬ 这些序列一般通
植 物 分 类 与 资 源 学 报  2014ꎬ 36 (4): 443~448
Plant Diversity and Resources                                    DOI: 10.7677 / ynzwyj201413191

∗∗
∗∗∗
基金项目: 国家自然科学基金 (31160043ꎬ 31160082)ꎻ 国家科技支撑计划 (2012BAC11B02)
同为第一作者
通讯作者: Author for correspondenceꎻ E ̄mail: pinus ̄rubus@163􀆰 com
收稿日期: 2013-09-19ꎬ 2014-03-25接受发表
作者简介: 叶林江 (1989-) 男ꎬ 硕士研究生ꎬ 主要从事群体遗传学研究ꎮ E ̄mail: Lin2008528@live􀆰 cn
过克隆测序微卫星位点来获得 (Zane 等ꎬ 2002)ꎬ
且费用较高ꎮ 近年来大量的基因组序列也为设计
微卫星引物带来便利 (何平ꎬ 1998)ꎬ 但是大部分
已测出的基因组序列主要集中在栽培植物和有重
要经济价值的植物中ꎬ 野生植物的基因组序列还
较为匮乏ꎬ 对大多数种类而言尚不足以用于设计
微卫星引物 (Kalia等ꎬ 2011)ꎮ
由于来自共同的祖先ꎬ 近缘物种的基因组往
往具有很高的同源性ꎮ 例如ꎬ 人类与黑猩猩、 大
猩猩的基因组序列间差异程度分别只有 (1􀆰 24 ±
0􀆰 07)%和 (1􀆰 62 ± 0􀆰 08)% (Chen 和 Liꎬ 2001)ꎮ
因此ꎬ 在一些微卫星引物开发较多的类群中ꎬ 从
近缘种已经开发出来的微卫星标记中筛选目标物
种所需的标记ꎬ 成为一种筛选微卫星标记的快捷
手段 (Wu 和 Tanksleyꎬ 1993ꎻ Barbara 等ꎬ 2007)ꎬ
这种方法最初在动物中得到应用 (Rassmann 等ꎬ
1991)ꎮ 其后ꎬ Kuleung 等 (2004) 也成功地将
小麦 (Triticum aestivum L.) 中的微卫星引物应
用到黑麦 (Secale cereale L.) 研究中ꎮ
钩栲 Castanopsis tibetana Hance 属壳斗科
(Fagaceae) 栲属 (Castanopsis (D. Don) Spach)ꎬ
是我国亚热带东部常绿阔叶林的重要建群树种之
一 (倪健和宋永昌ꎬ 1997)ꎬ 广泛分布在我国安
徽、 浙江、 福建、 江西、 湖北、 湖南、 贵州、 云
南等地 (图 1)ꎻ 多生于海拔 200 ~ 1 500 m 的湿
润中低海拔山地沟谷中 (刘孟奇和周浙昆ꎬ
2006)ꎬ 有时成小片纯林或与樟科、 壳斗科、 山
茶科等其他常绿阔叶树种混生 (徐永椿和任宪
威ꎬ 1985)ꎮ 钩栲木材红褐色ꎬ 坚重ꎬ 易干燥、
耐水腐ꎬ 为家具、 建筑、 室内装饰优良用材
(张嘉生ꎬ 2005)ꎮ 由于长期的森林破坏、 木材采
伐ꎬ 加上钩栲的生态需求较为严格ꎬ 天然钩栲群
落的生境片段化现象较为严重 (Farm和 Gardenꎬ
2003)ꎮ 在片段化的生境中ꎬ 随机漂变、 近亲繁
殖以及群体间基因流减少将导致物种遗传多样性
降低和近交衰退ꎬ 严重影响自然群体适应环境的
能力 (Young 等ꎬ 1996)ꎮ 因此ꎬ 采用合适的分
子标记对现有钩栲群体的遗传多样性和遗传结构
进行研究ꎬ 可为生境片段化格局中钩栲遗传多样
性和进化潜力的保护提供依据ꎮ 通过文献检索ꎬ
查找到 4 种栲属植物中已开发出 51 个微卫星标
记ꎮ 本研究的目的是利用前人设计的栲属微卫星
引物对钩栲分子样品进行检测ꎬ 以期得到研究钩
栲遗传多样性和遗传结构的微卫星分子标记ꎬ 在
此基础上ꎬ 利用江西 4个钩栲群体对通用的微卫
星引物的多态性进行初步检测ꎮ
图 1  钩栲形态和地理分布略图 (根据中国数字植物标本馆记录)
Fig􀆰 1  The morphology and distribution map of Castanopsis tibetana
444                                  植 物 分 类 与 资 源 学 报                            第 36卷
1  材料与方法
1􀆰 1  实验材料
通过文献检索ꎬ 查找到 4 种栲属植物已有微卫星引
物的报道ꎬ 包括中华栲 (Castanopsis chinensis) 12 对
(Huang 等ꎬ 2009)ꎬ 苦槠栲 (C􀆰 sclerophylla) 10 对 (Shi
等ꎬ 2011)ꎬ 尖叶栲 (C􀆰 cuspidata) 13对 (Ueno等ꎬ 2000ꎬ
2003)ꎬ 日本栲 (C􀆰 sieboldii) 16对 (Ueno等ꎬ 2009)ꎬ 共
计 51对ꎮ 本研究合成所有 51对栲属微卫星引物ꎮ
研究材料来自江西的 4个野生群体 (表 1)ꎬ 每个群
体选一份样品对所有栲属微卫星标记进行 PCR扩增和电
泳检测ꎮ 在钩栲中通用的微卫星标记筛选出来后ꎬ 对表
1中的 4个野生钩栲群体 24份样品进行检测ꎬ 从中筛
选出具有一定遗传多态性的标记ꎮ 每个居群均在 1 km
×1 km的范围内采集ꎬ 个体之间间隔 20 mꎮ 采集后的样
品迅速用硅胶干燥ꎬ 带回实验室置于-20 ℃冰箱中保存
备用ꎮ 各群体的凭证标本均保存于江西农业大学亚热带
生物多样性实验室 (LSB ̄JXAU)ꎮ
1􀆰 2  实验方法
1􀆰 2􀆰 1  总 DNA的提取
总 DNA 提取采用改良 CTAB 法 ( Doyle 和 Doyleꎬ
1987)ꎮ DNA的浓度采用 λDNA (Tiangen) 进行半定量
检测后加水稀释ꎬ 使各样品间浓度基本保持一致ꎮ 所有
DNA置-20 ℃冰箱保存ꎮ
1􀆰 2􀆰 2  钩栲微卫星标记筛选
1􀆰 2􀆰 2􀆰 1  微卫星引物通用性检测和引物退火温度的确定
从表 1的 4个野生群体中分别随机选取一份 DNA样
品ꎬ 以文献中给定的退火温度为参考ꎬ 设立 5 个温度梯
度 (T+2ꎬ T+1ꎬ Tꎬ T ̄1ꎬ T ̄2ꎬ T ̄3ꎬ T 代表文献中相应引
物对的退火温度)ꎬ 对所有栲属微卫星标记进行 PCR 扩
增ꎮ PCR反应体系均为 20 μL: 2×PCR Mix ( Tiangen)
10 μLꎬ primer R & F (5 μmol􀅰L-1) 1 μLꎬ 总 DNA 1 μL
(20 ng)ꎬ 加水至 20 μLꎮ 反应条件: 95 ℃ / 94 ℃ꎬ 3 ~ 5
minꎻ 94 ℃ꎬ 30~ 50 sꎻ Ta (6 个温度梯度)ꎬ 30 ~ 50 sꎻ
72 ℃ꎬ 30~90 sꎬ 30 ~ 40 cyclesꎻ 72 ℃ꎬ 10 minꎮ PCR 扩
增产物在 1􀆰 5%琼脂糖凝胶上进行初步电泳检测ꎬ 然后
采用 8% 非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳作进一步检测ꎮ
1􀆰 2􀆰 2􀆰 2  通用微卫星引物多态性检测
为了检测通用引物的多态性ꎬ 本研究选取了江西 4
个野生钩栲群体ꎬ 每个群体 6个体共 24个体ꎬ 采用上述
步骤中建立的反应体系和反应条件ꎬ 对筛选出来的微卫
星引物的多态性进行检测ꎮ PCR产物的检测方法同前ꎮ
1􀆰 3  数据处理
为评估总的遗传多样性水平ꎬ 采用 GenALEx V􀆰 6􀆰 3
软件 (Peakall和 Smouseꎬ 2006)ꎬ 计算每个位点的等位
基因数目 (NA)、 有效等位基因数目 (NE )、 观测杂合
度 (HO )、 预期杂合度 (HE )ꎮ 同时ꎬ 利用 GENEPOP
V􀆰 3􀆰 4 软件 (Raymond和 Roussetꎬ 1995) 进行哈迪温伯
格平衡 (Hardy ̄Weinberg equilibriumꎬ HWE) 以及连锁不
平衡 (Linkage disequilibriumꎬ LD) 检测ꎮ
2  结果
在所有 51对 (12+13+16+10) 栲属微卫星
中ꎬ 通过初步通用性检测ꎬ 发现 35 对 (9+7+10
+9ꎻ 68􀆰 6%) 在钩栲中得到较好的扩增 (扩增
强烈ꎬ 条带清晰ꎬ 主带明显)ꎮ 采用 4 个野生钩
栲群体对所有通用引物进行多态性检测ꎬ 发现其
中的 11对 (31􀆰 4%) 表现为稳定性好ꎬ 特异性
强ꎬ 多态性高ꎬ 其中部分引物聚丙烯酰胺凝胶电
泳银染结果见图 2ꎮ 这 11对引物中ꎬ 2对 (18􀆰 2%ꎻ
75%) 来自中华栲 (Castanopsis chinensis)ꎬ 2 对
(18􀆰 2%ꎻ 53􀆰 8%) 来自尖叶栲 (C􀆰 cuspidata)ꎬ
3对 (27􀆰 3%ꎻ 62􀆰 5%) 来自日本栲 (C􀆰 sieboldii)ꎬ
4对 (36􀆰 3%ꎻ 90%) 来自苦槠栲 (C􀆰 sclerophylla)
(表 2)ꎮ 11 对具有多态的引物在 4 个钩栲群体
24个个体中共检测到 49 个等位基因ꎬ 每个位点
的等位基因数目 (NA) 为 2 ~ 7ꎬ 平均 4􀆰 5 个ꎬ
有效等位基因 (NE) 数目为 2􀆰 25 个ꎻ 观测杂合
度 (HO) 为 0􀆰 083~0􀆰 917ꎬ 平均 0􀆰 505ꎬ 期望杂
合度 (HE ) 为 0􀆰 236 ~ 0􀆰 667ꎬ 平均 0􀆰 471 (表
2ꎬ 3)ꎮ 哈迪温伯格平衡 (HWE) 检测显示在
44个群体—位点组合中有 10 个偏离 HWE (P<
0􀆰 05)ꎬ 同时位点水平的哈温平衡检测只有 1个
表 1  钩栲 4个野生群体的地理分布和取样数量
Table 1  Geographic locations and sample sizes of four wild populations of Castanopsis tibetana
编号
Code 采集地点 Location
样品数
Number
纬度
Latitude (N)
经度
Longitude (E)
海拔
Altitude / m
WY 江西省婺源卧龙谷景区鄣山顶 6 29􀆰 5096° 117􀆰 7341° 565
GF 江西省上饶市广丰县铜拨山 6 28􀆰 0124° 118􀆰 0097° 320
YS 江西省上饶市铅山县葛仙山 6 28􀆰 0754° 117􀆰 6078° 500
GX 江西省赣州市赣县留田林场 6 25􀆰 7038° 115􀆰 2481° 367
5444期                    叶林江等: 四种栲属植物微卫星标记在钩栲中的通用性检测                       
位点表现显著ꎻ 在物种水平上ꎬ 其遗传多样性相
对较低ꎬ 同时对每个微卫星位点对进行连锁不平
衡 (LD) 检测ꎬ 结果表明 55个位点对中有 2 对
是显著不平衡的 (P<0􀆰 05)ꎮ
图 2  两个微卫星位点 (CS24和 CS42) 聚丙烯酰胺凝胶电泳银染结果
Fig􀆰 2  Amplified profiles of two microsatellite loci (CS24 and CS42) on 8% non ̄denaturant polyacrylamide gel
表 2  筛选出的 11对具有多态的钩栲微卫星引物
Table 2  Characteristics of 11 microsatellite loci with polymorphism screened for Castanopsis tibetana
位点
Locus
重复单元
Repeat motif
引物 (5′-3′)
Primer sequence (5′-3′)
退火
温度
Ta / ℃
片段
大小
Size / bp
等位基
因数
NA
预期杂
合度
HE
观测杂
合度
HO
CS03 (GTTTTG) 3(GT) 8
F: TTCTCTCCTTGGGTCCCTTT
R: AGCACCCTCGTCATCATCTT
58 190 5 0􀆰 649 0􀆰 917
CS05
CAAC(CA) 2
GAACCA(AC) 8
F: AACTGAATTGGACTCAACCTCAC
R: TTAGGATCAAAGGCAATTCCA
61 160 4 0􀆰 351 0􀆰 083
CS16 (TC) 23
F: TACTAACCACAGCCCTAAACTGC
R: AACCCAACGCCTCTTATGC
63 170 2 0􀆰 480 0􀆰 900
CS20 (AG) 13
F: AATTTCACATCCCAACTCTGCGA
R: TGGAGGGAGTAGTGGACGATCAA
59 257 5 0􀆰 667 0􀆰 833
CS24 (CAA) 6
F: ATCACCGGAGAAAACCCTAACGA
R: AATGTTTCGGACCAATTCGAGGT
59 123 7 0􀆰 674 0􀆰 708
CS25 (GCA) 9
F: TATCAGCCACAGCTACCGTCACA
R: AGCGCGGTCTTGTACTGACTCAC
62 107 3 0􀆰 260 0􀆰 208
CS35 (TC) 16
F: CTGCCTATCCCCCTCTACTTT
R: AAGCCCGTACAATTATATGAATGA
57􀆰 5 136 4 0􀆰 236 0􀆰 133
CS42 (CT) 9
F: CTCTATCTCGCAAGCGTGTGA
R: CCCCATTTTGTGGTTCTAAGGT
59 100 4 0􀆰 431 0􀆰 375
CS43 (GA) 12 (AT) 3
F: CAGAAACCAAAAAAGAACAG
R: ACACACAAGAAAACAAAAGC
53 160 5 0􀆰 566 0􀆰 583
CS44
(GA) 4C(AG) 6
(AG) 7
F: GAACTCACAAGTCACAACCCT
R: TTCCTCTCTTTCTTTGCCCAT
60 145 4 0􀆰 324 0􀆰 275
CS49 (CT) 12
F: GTGTAAAGTTTGACCCATTG
R: AGCAGCCACCATTTCAGTTC
62 140 6 0􀆰 542 0􀆰 542
注: CS03、 CS05 ( Castanopsis chinensis)ꎻ CS16、 CS35 ( Castanopsis cuspidata)ꎻ CS20、 CS24、 CS25 ( Castanopsis sieboldii)ꎻ CS42、
CS43、 CS44、 CS49 (Castanopsis sclerophylla)
644                                  植 物 分 类 与 资 源 学 报                            第 36卷
表 3  筛选的 11对钩栲微卫星引物在 4个群体中的遗传参数
Table 3  Population genetic parameters of four Castanopsis tibetana wild populations detected
by 11 polymorphic microsatellite markers
Locus
婺源 (WY)
n= 6
NA HE HO
广丰 (GF)
n= 6
NA HE HO
铅山 (YS)
n= 6
NA HE HO
赣县 (GX)
n= 6
NA HE HO
CS03 5 0􀆰 778 0􀆰 833 4 0􀆰 625 0􀆰 833 2 0􀆰 500 1􀆰 000 4 0􀆰 694 1􀆰 000
CS05 3 0􀆰 569 0􀆰 333 2 0􀆰 278 0􀆰 000 2 0􀆰 278 0􀆰 000 2 0􀆰 278 0􀆰 000
CS16 2 0􀆰 500 1􀆰 000 2 0􀆰 500 1􀆰 000 2 0􀆰 420 0􀆰 600 2 0􀆰 500 1􀆰 000
CS20 4 0􀆰 681 0􀆰 833 3 0􀆰 569 0􀆰 667 3 0􀆰 667 1􀆰 000 5 0􀆰 750 0􀆰 833
CS24 4 0􀆰 597 0􀆰 500 4 0􀆰 681 0􀆰 667 4 0􀆰 681 1􀆰 000 5 0􀆰 736 0􀆰 667
CS25 1 0􀆰 000 0􀆰 000 2 0􀆰 153 0􀆰 167 2 0􀆰 278 0􀆰 333 3 0􀆰 611 0􀆰 333
CS35 3 0􀆰 486 0􀆰 333 2 0􀆰 180 0􀆰 200 2 0􀆰 278 0􀆰 000 1 0􀆰 000 0􀆰 000
CS42 3 0􀆰 292 0􀆰 333 4 0􀆰 681 0􀆰 500 2 0􀆰 375 0􀆰 167 2 0􀆰 375 0􀆰 500
CS43 5 0􀆰 667 0􀆰 667 3 0􀆰 653 0􀆰 667 3 0􀆰 542 0􀆰 500 3 0􀆰 403 0􀆰 500
CS44 2 0􀆰 153 0􀆰 167 2 0􀆰 278 0􀆰 000 2 0􀆰 420 0􀆰 600 2 0􀆰 444 0􀆰 333
CS49 5 0􀆰 750 0􀆰 833 4 0􀆰 653 0􀆰 667 1 0􀆰 000 0􀆰 000 5 0􀆰 764 0􀆰 667
3  分析与讨论
微卫星具较认可的突出特点ꎬ 被认为是群体
遗传学研究的理想标记 ( 邹喻苹等ꎬ 2001)ꎬ 并
且从近缘种已有的微卫星标记中筛选被研究物种
的标记ꎬ 被认为是一种快速而有效的方法ꎮ 本研
究通过对栲属已有的 51个微卫星标记进行筛选ꎬ
其中 35个位点有稳定扩增 (11个为多态位点)ꎬ
引物通用性比例为 68􀆰 6%ꎮ 这一比例低于双子
叶植物微卫星标记的平均通用性 [(71 ± 2)%]
(Barbara 等ꎬ 2007)ꎬ 相比而言ꎬ 属于正常波动
范围ꎮ 同时也低于壳斗科栗属 (Castanea Mill.)
微卫星引物的通用性 (Wang 等ꎬ 2008)ꎮ Wang
等 (2008) 在板栗 (Castanea mollissima Bl.)、 茅
栗 (C􀆰 sequinii Dode) 和锥栗 (C􀆰 henryi ( Skan)
Rehd. et Wils.) 中对 55对欧洲栗 (C􀆰 sativa Mill.)
和日本栗 (C􀆰 crenata S. et Z.) 的微卫星引物进行
筛选ꎬ 分别筛选出 47、 47 和 44 对通用的引物ꎬ
通用性比例达 85%、 85%和 80%ꎮ 研究表明ꎬ 影
响微卫星引物通用性的因素有世代长度、 交配系
统类型以及基因组的大小 (Barbara 等ꎬ 2007)ꎮ
同为壳斗科的植物ꎬ 栲属和栗属植物都属长寿、
异交类群ꎬ 而且染色体数目均为 2n=24 (李建强ꎬ
1996)ꎬ 理论上它们的微卫星引物通用性应该相
当ꎻ 但是ꎬ 引物通用性在不同类群间波动较大
(Barbara等ꎬ 2007)ꎮ 四种不同引物中ꎬ 通用性最
高的来自苦槠栲 (90%)ꎬ 最低尖叶栲 (53􀆰 8%)ꎻ
原因可能为 4 个不同的近缘种中ꎬ 尖叶栲属朝
鲜、 日本分布种 (Ueno 等ꎬ 2003ꎬ 2009)ꎬ 地理
距离与钩栲相距较远ꎬ 所以亲缘关系可能相对疏
远ꎬ 引物通用性较低ꎮ 从而证实了 Barbara 等
(2007) 的观点: 亲缘关系远的两个种种间引物
通用性较低ꎮ
本文采用 11对多态引物对 4 个钩栲群体 24
个个体进行了遗传多样性检测ꎬ 平均等位基因数
(NA) 为 4􀆰 5个ꎬ 平均观测杂合度 (HO) 为 0􀆰 505ꎬ
平均期望杂合度 (HE) 为 0􀆰 471ꎬ 相对于其他木
本植物而言ꎬ 这些数值相对较低 (Yao 等ꎬ 2008)ꎮ
在片段化的生境中ꎬ 随机漂变、 近亲繁殖以及群
体间基因流减少导致物种遗传多样性降低
(Young等ꎬ 1996)ꎮ 研究结果暗示了江西钩栲的
遗传多样性可能受生境片段化影响较大ꎮ 当然ꎬ
本研究的取样还非常有限ꎬ 生境片段化对钩栲的
遗传多样性究竟有多大影响ꎬ 有待今后采用本研
究筛选出来的微卫星引物ꎬ 在扩大取样范围的基
础上加以探讨ꎮ
致谢  江西农业大学农学院范邓妹老师在实验和数据分
析中提供帮助ꎻ 园林与艺术学院阳亿同学在实验上给予
帮助ꎮ
7444期                    叶林江等: 四种栲属植物微卫星标记在钩栲中的通用性检测                       
〔参  考  文  献〕
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西藏银莲花属三新种
王文采
(中国科学院植物研究所系统与进化植物学国家重点实验室ꎬ 北京  100093)
摘要: 描述了自西藏发现的毛茛科银莲花属三新种ꎬ 墨脱银莲花 Anemone motuoensisꎬ 短蕊银莲花
A􀆰 brachystema和加查银莲花 A􀆰 jiachaensisꎬ 并给出其等与近缘种的区别特征或其等的独特特征ꎮ
关键词: 毛茛科ꎻ 银莲花属ꎻ 新种ꎻ 西藏
中图分类号: Q 949            文献标识码: A                文章编号: 2095-0845(2014)04-449-04
Three New Species of Anemone (Ranunculaceae) from Xizang
WANG Wen ̄Tsai
(State Key Laboratory of Systematic and Evolutionary Botanyꎬ Institute of Botanyꎬ
Chinese Academy of Sciencesꎬ Beijing 100093ꎬ China)
Abstract: Three species of the genus Anemone (Ranunculaceae)ꎬ A􀆰 motuoensisꎬ A􀆰 brachystema and A􀆰 jiachaensisꎬ
are described as new from the Xizang Autonomous Region. The diagnostic differences between them and their allies
or their specific characteristics are given.
Key words: Ranunculaceaeꎻ Anemoneꎻ New speciesꎻ Xizang
  Anemone motuoensis W􀆰 T. Wangꎬ sp. nov.
Fig􀆰 1: A-D
[Sect. Begoniifolia (Ulbr.) Tamura]
Species nova est affinis A􀆰 begoniifoliae Levl. &
Vant.ꎬ quae foliis majoribus usque ad 8􀆰 8 cm longis
ad 8􀆰 4 cm latis indivisis vel 3-5 ̄lobatisꎬ floribus in
umbellas dispositis praeclare differt.
Small perennial herbs. Rhizome 2􀆰 5 - 3 cm
longꎬ 8-10 mm acrossꎬ from apex putting forth 2-3
basal leaves and 1 scape. Basal leaves long petio ̄
lateꎻ blades paperyꎬ pentagonalꎬ 1 - 1􀆰 5 cm longꎬ
1􀆰 6-2􀆰 2 cm broadꎬ at base cordateꎬ 3 ̄sectꎬ central
segment rhombicꎬ 3 ̄lobedꎬ secondary lobes near a ̄
pex with a few teethꎬ lateral segments obliquely and
broadly obovateꎬ unequally 2 ̄partedꎻ surfaces adaxi ̄
ally appressed ̄puberulousꎬ abaxially appressed ̄ pu ̄
bescentꎻ petioles 1􀆰 5 - 3􀆰 5 cm longꎬ with scape
sparsely pubescent. Scape 5-7 cm tallꎻ inflorescence
1 ̄floweredꎻ involucre bracts 3 verticillateꎬ sessileꎬ
unequal in sizeꎬ broadly ovate or narrowly obovateꎬ
6-7 mm longꎬ 3-6 mm broadꎬ 3 ̄parted or 3 ̄lobed
(lobes 3 ̄lobulate or undivided)ꎬ adaxially appressed ̄
puberulousꎬ abaxially glabrousꎻ pedicel 7 - 12 mm
long. Sepals 5ꎬ pinkishꎬ obovate or broadly obovateꎬ
7􀆰 5- 8 mm longꎬ 6 - 7 mm broadꎬ glabrousꎬ apex
rounded ̄truncate. Stamens ca. 30ꎬ glabrousꎻ fila ̄
ments filiformꎬ 2􀆰 5 - 3 mm longꎻ anthers narrowly
rectangularꎬ ca. 1 mm long. Gynoecium conicalꎬ ca.
3 mm longꎬ 1􀆰 8 mm in diam.ꎻ carpels ca. 40ꎬ ses ̄
sileꎬ glabrousꎻ ovaries dorsiventrally compressedꎬ
ellipticꎬ 0􀆰 8-1 mm longꎬ 0􀆰 3-0􀆰 7 mm broadꎬ ab ̄
axially often inconspicuously longitudinally 1 ̄rib ̄
bedꎻ styles 0􀆰 1-0􀆰 2 mm long.
Xizang Autonomous Region: Motuo Xianꎬ in
植 物 分 类 与 资 源 学 报  2014ꎬ 36 (4): 449~452
Plant Diversity and Resources                                    DOI: 10.7677 / ynzwyj201413177
Received date: 2013-09-10ꎬ Accepted date: 2013-10-24
作者简介: 王文采 (1926-) 男ꎬ 研究员ꎬ 中国科学院院士ꎬ 从事有花植物分类学研究ꎮ E ̄mail: xiaobao@ibcas􀆰 ac􀆰 cn
the west of Lageꎬ alt. 3 600 mꎬ in Abies forestꎬ
herbs 5-7 cm tallꎬ fls. pinkishꎬ 1980-06-25ꎬ Plat ̄
eau Group of Ecology Lab. 1037 (holotypeꎬ PE).
In having filiform filaments and dorsiventrally
compressed and longitudinally 1 ̄ribbed ovaries this
species is related to A􀆰 begoniifolia Lévl. & Vant.ꎬ
butꎬ differs in its smallerꎬ 3 ̄sect leaves and in its
solitary flowers. In A􀆰 begoniifoliaꎬ the leaves are lar ̄
gerꎬ up to 8􀆰 8 cm longꎬ and to 8􀆰 4 cm broadꎬ undi ̄
vided or 3-5 ̄lobedꎬ and the flowers are arranged in
umbels. (Wangꎬ 1980).
Anemone brachystema W􀆰 T. Wangꎬ sp. nov.
Fig􀆰 1: E-G
[Sect. Himalayicae (Ulbr.) Juz.]
Species nova ob staminum filamenta linearia et
carpella stylis subulatis praedita ad Sect. Himalayi ̄
cae (Ulbr.) Juz. fortasse pertinetꎬ sed ab omnibus
speciebus sectionis floribus tribus in umbellam dis ̄
positis recedit.
Small perennial herbs. Rhizome ca. 8 cm longꎬ
3 mm acrossꎬ apex surrounded by dense withered
leaves. Basal leaves ca. 5ꎻ blades chartaceousꎬ cor ̄
date ̄ovateꎬ 1􀆰 6 - 2 cm longꎬ 2􀆰 5 - 3 cm broadꎬ at
base cordateꎬ 3 ̄sectꎬ central segment broadly rhom ̄
bicꎬ ca. 1􀆰 8 cm broadꎬ 3 ̄partedꎬ secondary lobes 3 ̄
fid or 3 ̄lobedꎬ ultimate lobules ovate or deltoidꎬ la ̄
teral segments obliquely flabellateꎬ unequally 2 ̄
partedꎻ surfaces adaxially with margins villousꎬ aba ̄
xially glabrousꎻ petioles 1􀆰 5-4 cm longꎬ with scape
villous. Scape ca. 4 cm tallꎻ umbel 3 ̄floweredꎻ invo ̄
lucre bracts 3ꎬ verticillateꎬ sessileꎬ subequal in sizeꎬ
narrowly obovateꎬ ca. 1􀆰 4 cm longꎬ 1 cm broadꎬ at
base connateꎬ 3 ̄fidꎬ lobes lanceolate ̄linearꎬ adaxi ̄
ally and abaxially white ̄villous ( hairs 2􀆰 5 - 4 mm
long)ꎻ pedicels robustꎬ ca. 8 mm longꎬ villous. Se ̄
pals 4-5ꎬ broadly obovate or suborbicularꎬ ca. 8 mm
longꎬ 6-8 mm broadꎬ adaxially and abaxially sparsely
sericeousꎬ apex rounded. Stamens 18-20ꎬ 2-3 mm
longꎬ glabrousꎻ filaments linearꎬ 1-2 mm longꎻ an ̄
thers oblong ̄ovate or broadly ellipticꎬ 1 - 1􀆰 2 mm
long. Carpels ca. 15ꎬ sessileꎬ 3-3􀆰 5 mm longꎬ gla ̄
brousꎻ ovaries bilaterally compressedꎬ ellipticꎬ ca. 2
mm longꎻ styles subulateꎬ 1-1􀆰 5 mm long.
Xizang Autonomous Region: Motuo Xianꎬ in
the south of Duoxiongla Shanꎬ on alpine meadowꎬ
1980-06-24ꎬ Plateau Group of Ecology Lab. 10319
(holotypeꎬ PE).
In having linear filaments and carpels with su ̄
bulate styles this species perhaps belongs to Sect.
Himalayicae (Ulbr.) Juz.ꎬ but from all species of
that section differs in its three flowers in umbel ar ̄
ranged. In the species of Sect. Himalayicaeꎬ the
flowers are either singly terminalꎬ or two in simple
monochasium arranged. (Wangꎬ 1980ꎻ Tamuraꎬ 1995ꎻ
Ziman et al.ꎬ 2007ꎬ 2008).
Anemone jiachaensis W􀆰 T. Wangꎬ sp. nov.
Fig􀆰 1: H-K
[Sect. Stolonifera (Ulbr.) Juz.]
Species nova ad Sect. Stoloniferae fortsse perti ̄
netꎬ a speciebus sinensibus ceteris sectionis foliis
basalibus ca. 12 (nec nullis vel 1-3)ꎬ gynoecio e
carpellis ca. 70 (nec 4-16) constanti distinguitur.
Perennial herbs. Basal leaves ca. 12ꎻ blades
chartaceousꎬ pentagonalꎬ 1-2 cm longꎬ 1􀆰 2-3 cm
broadꎬ at base cordateꎬ 3 ̄sectꎬ central segment
broadly rhombicꎬ 3 ̄lobedꎬ secondary lobes near a ̄
pex 2-3 ̄denticulateꎬ lateral segments obliquely fla ̄
bellate or broadly obovateꎬ unequally 2 ̄fid or 2 ̄
lobedꎻ surfaces adaxially and abaxially appressed ̄
puberulousꎻ petioles 2-6􀆰 5 cm longꎬ spreading ̄pu ̄
bescent. Scapes ca. 2ꎬ 9-18 cm tallꎬ 1-2 mm acrossꎬ
appressed ̄puberulousꎻ cymes 1 ̄ or 3 ̄floweredꎻ in ̄
volucre bracts 3ꎬ sessileꎬ unequal in sizeꎬ rhombic ̄
obovate or broadly rhombicꎬ 3 ̄lobed or 3 ̄fidꎬ lobes
entire or 2-3 ̄denticulateꎬ on both surfaces puberu ̄
lousꎻ pedicels slenderꎬ 2􀆰 5-8 cm longꎬ appressed ̄
puberulous. Receptacle pubescent. Sepals 5ꎬ whiteꎬ
obovate ̄oblongꎬ 1􀆰 7 - 2􀆰 2 cm longꎬ 0􀆰 9 - 1􀆰 2 cm
broadꎬ adaxially glabrousꎬ abaxially near apex and
base sparsely puberulous. Stamens ca. 100ꎬ gla ̄
brousꎻ filaments filiformꎬ 2-3􀆰 5 mm longꎻ anthers
yellowꎬ rectangularꎬ ca. 1 mm long. Gynoecium
054                                  植 物 分 类 与 资 源 学 报                            第 36卷
Fig􀆰 1  A-D. Anemone motuoensis A. habitꎬ B. stamenꎬ C. gynoeciumꎬ D. carpel. ( from holotype) E-G. A􀆰 brachystema
E. habitꎬ F. androecium and gynoeciumꎬ G. carpel. ( from holotype) H-K. A􀆰 jiachaensis
H. habitꎬ I. stamenꎬ J. gynoeciumꎬ K. carpel. ( from holotype)
1544期              WANG Wen ̄Tsai: Three New Species of Anemone (Ranunculaceae) from Xizang               
broadly conicalꎬ 2 mm longꎬ 3 mm in diam.ꎻ carpels
ca. 70ꎬ sessileꎬ stylelessꎻ ovaries terete ̄ovoidꎬ 0􀆰 5
-0􀆰 7 mm longꎬ glabrousꎻ stigmata subgloboseꎬ 0􀆰 2
-0􀆰 3 mm in diam.
Xizang Autonomous Region: Jiacha Xianꎬ near
cityꎬ alt. 3 400 mꎬ on terrace in valleyꎬ herbs 25-30
cm tallꎬ fls. whiteꎬ anthers yellowꎬ 1980 - 08 - 02ꎬ
Z􀆰 C. Niꎬ Ci Duo & Ci Dan 2734 (holotypeꎬ PE).
This species is characterized by each plant hav ̄
ing more (ca. 12) basal leaves and each gynoecium
consisting of ca. 70 carpelsꎬ and by these two charac ̄
ters it can be distinguished from all other chinese spe ̄
cies of sect. Stoloniferaꎬ in which each plant has (0-)
1-2 (-3) basal leavesꎬ and each gynoecium consists
of 4-16 carpels (Wangꎬ 1980ꎻ Tamuraꎬ 1995).
Acknowledgements: I am grateful to Prof. Z􀆰 Y. Su for rivis ̄
ing the Latin diagnosesꎬ and to Mr. Sun Ying ̄Bao for making
the line drawings.
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