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1、新疆植物学年会论文摘要汇编新疆紫草科DNA条形码研究及其系统发育分析新疆紫草科种类繁多，具有重要的药用及生物学价值，但其形态学、孢粉学、化学分类上存在一定的不确定性。DNA条形码技术作为物种快速准确鉴定方法，成为分子分类学研究的新兴领域。本文采用叶绿体基因rbcL为目的片段，对紫草科植物进行总DNA提取，PRC扩增和产物测序，结合GenBank数据库紫草科rbcL序列，通过属内属间遗传距离差异性比较，同时以亲缘关系较近的马鞭草科（Verbenacea）作为外类群，采用NJ(neighbor joining)，MP(maximum parsimony)，BI(Bayesian inference

2、)构建系统发生树。结果表明：紫草科平均遗传距离0.0159，属内平均遗传距离0.004，属间平均遗传距离0.014，属内属间差异显著（p=0.01890),序列可分为两个单系群，各种属之间亲缘关系远近分明，可见rbcL条形码的变异性足以用作唇形科植物的种属亲缘与进化关系分析的的分子分类学证据。分析还表明新疆裂叶荆芥属（Schizonepeta）植物与荆芥属（Nepeta）为姊妹群（Bootstrap90），新疆新风轮菜（Calamintha nepeta）与迷迭香（Rosmarinus officinalis L）、青兰（Dracocephalum moldavica）为姊妹群（Bootstr

3、ap85）,新疆糙苏（phlomis umbrosa）与野芝麻属（Lamium L.）、夏至草属（Marrubium）亲缘关系较为接近（Bootstrap50）。本研究显示DNA条形码技术在唇形科植物的物种鉴定上有较好的应用前景。唇形科植物多为药用植物，对唇形科药用植物与其易混物种进行分子鉴定，具有特定的生物学意义及应用价值。运用DNA条形码对新疆干旱区十字花科短命与非短命物进行比较系统发育分析 十字花科植物是显花植物（被子植物）中具有重要的生物学研究、农业和其它经济价值的种类繁盛的一类植物。其在新疆干旱区广泛分布，由67属251种组成，其中短命植物38种，该科具有基于叶绿体ndhF基因系统发

4、生分析得到的三个主要世系。然而，有些短命植物的识别与鉴定存在困难，物种水平上的系统发生关系尚未明确，故我们基于测得的该地区十字花科13种短命植物与30余种非短命植物的DNA条形码(可用于物种识别与鉴定的matK, rbcL或ITS等分子标记)以及GenBank上已发表的序列重建系统发生关系。本研究利用matK和rbcL组合分析得知种间遗传距离大于种内的，并构建了最大简约树(MP tree)，初步理顺了所研究物种之间的亲缘关系，它们的系统分类地位得到分子水平的验证和进一步明确，比较系统发生关系的分析表明该科短命与非短命植物在进化过程中出现分歧，我们推测其分化时间与最后的冰期和该干旱区的形成时期有

5、关。新疆地区柽柳与古柽柳的系统发生关系的初步研究 柽柳(Tamaricaceae)是一个古老的物种，起源于第三纪，分布在包括中亚地区在内的“古地中海”沿岸地区。柽柳(Tamaricaceae)属于石竹目（Caryo- phyllales）柽柳科（Tamaricaceae）柽柳属（Tamarix），中国拥有18个种1个变种，主要分布于西北、内蒙古和华北等地，新疆有16种。柽柳是典型的防风固沙植物，此外柽柳还具有药用、观赏的价值。本研究运用DNA条形码技术研究新疆地区柽柳属的系统分类地位和亲缘关系。利用通用引物分别对采自新疆地区柽柳属的8个种和青海同德的古柽柳（甘蒙柽柳）的matK基因进行PCR扩

6、增。以matK基因序列与GenBank中石竹目（Caryo- phyllales）蓼属（Polygonum）、马齿苋科（Portulacaceae）以及柽柳属（Tamarix）matK基因序列构建系统发生树。结果表明新疆地区柽柳属和青海同德古柽柳构成一个单系群， 新疆地区柽柳之间和新疆地区柽柳与古柽柳之间的亲缘关系很近。本研究首次进行了新疆柽柳（灌丛型）和青海古柽柳（乔木型）的比较系统发生关系分析，证明它们可能发生于同一祖先类群，并提供了分子系统发生关系分析的基础分子数据，对于柽柳进化的研究和柽柳资源的应用具有一定意义。ScALDH21基因表达载体的构建及亚细胞定位 首次从齿肋赤藓（Syntr

7、ichia caninervis）中克隆了ScALDH21基因，该基因参与植物体抗逆过程。生物信息学分析表明，获得的ScALDH21基因具备完整的ORF，全长1452bp，编码483个氨基酸。SDS-PAGE显示为蛋白分子量53 kDa左右，与理论相符。利用PCR方法扩增ScALDH21全长，经SalI和BamHI酶切后连接入pBI221真核表达载体，构建pGFP-ALDH21重组表达质粒，原生质体法转化拟南芥叶细胞进行瞬时表达，利用激光共聚焦显微镜观察ScALDH21蛋白亚细胞定位情况，结果表明ScALDH21蛋白定位于细胞核和细胞质中，可能该蛋白发挥多种生物学功能。霸王生长对长期大风的响应

8、 生长大风是一个重要的生态因子，对植物的进化有着重要影响。霸王（Zygophyllum xanthoxylum）是达坂城大风区植被的共建种，也是该区植被恢复潜在的先锋植物。霸王在长期的大风环境中形成了特殊的适应机制，本研究旨在搞清长期大风对霸王生长的影响。在实验田，模拟不同强度（12 m/s, 7 m/s,3 m/s）的风,对霸王持续吹92天，测定植物的株高、迎风面和背风面茎的直径、叶的数量、叶面积、叶柄的长和直径、根系的直径和长，分析长期大风对植物地上部分和地下部分的影响。结果表明：（1）长期的大风和中强度风对霸王的株高无影响，但长期弱风明显减小霸王的株高。（2）大风对霸王基径和叶面积无明显影响。（3）风越大，第一片叶叶柄越短，越纤细，对第三片叶则没有影响。（4）持续大风对霸王根系的长度和直径没有影响。由此可见：霸王在生长方面通过减小株高和叶片数以及叶柄变纤细等方式适应长期大风。不同地理居群准噶尔无叶豆繁殖体特性及种子萌发差异研究 本文探讨了沙丘稀有植物-准噶尔无叶豆6个不同居群间繁殖体特性及种子萌发差异，旨在揭示准噶尔无叶豆繁殖体特性及种子萌发差异的原因，阐述准噶尔无叶豆繁殖体特性及萌发特性的生态适应意义。结果显示：不同居群间，果实和种子的长、宽、高、重量及果实多子率存在显著差异，样地E和F（位于沙漠北缘）和C点（沙漠腹地）（大种子