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《山西大学》 2009年
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淡水红藻的分子系统发育与进化研究

李强  
【摘要】: 淡水红藻属于淡水藻类中非常少见的类群,它们只能生活在洁净的淡水中,对环境的要求很高。近年来,由于环境污染日益严重,淡水资源的匮乏,已经严重威胁到淡水红藻这一类群的生存,一些种类已经消失,一些种类濒临灭绝。因此,对淡水红藻的研究对于这一种类的保护和开发都有很重要的现实意义。 本文简要描述了淡水红藻的形态特征及其研究状况,目前世界有报道的淡水红藻210种,分别隶属于9个目。 串珠藻目属于红藻门,真红藻纲,串珠藻目。是淡水红藻中最大的一个目。目前报道的全部串珠藻目植物种类均生活在淡水中。本文以目前获取的来自世界各大洲串珠藻目植物的rbcL基因序列,结合其形态和生物地理特征,构建了该目的系统发育关系,以期探讨整个串珠藻目植物的系统发育关系及发生途径。串珠藻目植物作为淡水中的孑遗植物,对环境因子要求较为特殊,而且其分布区域封闭,特有种多。因此,淡水红藻是研究地球环境的变化及生物自身的演变的重要类群。 研究表明,假枝藻属与连珠藻属和托氏藻属同在一个大的分支上,与大多数串珠藻属植物相分离,分化时间较晚的类群;串珠藻属植物中,本文的研究结果倾向于将杂生组归入扭曲组;多芒组和沼生组,这两两组系统关系的确定还需要更多的生物学证据;串珠藻组是串珠藻属中最大的一个组,包含的种类多,且分布广泛。因此,其系统发育关系还需要更多的分子数据进一步研究。另外,结合地理分布对串珠藻目植物进行了生物地理学研究,推测现代串珠藻种类的起源地在北美或大洋洲附近。 本文采用SSU和rbcL序列分析重建了红藻门中80个分类群的系统发育关系。其中约有二十几种为淡水产。这些淡水类群也分为两大类,分别属于原红藻亚纲和真红藻亚纲。其中,属于真红藻亚纲的串珠藻目形成独立的一支,其他的淡水类群均与相近的海生类群形成姐妹群。根据所选类群重建的系统发育关系表明,其中最为原始的是原红藻亚纲中红毛菜属的Bangia atropurpurea。真红藻亚纲中最为原始的是胭脂藻属的Hildenbrandia angolensis。根据本研究的结果,奥杜藻属独立于红索藻和串珠藻而独立聚成一支,针对其是否为红索藻或者串珠藻的幼体的争论还有待深入研究。 运用红藻门中的5个类群的化石记录标定其中的5个节点,重建红藻门的系统发育关系,结果表明淡水红藻中串珠藻目植物的分歧时间约在450Mya—650Mya。结合古地理复原图推测大部分淡水红藻均由相类似的海生种侵入内陆进化而来。
【学位授予单位】:山西大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:Q941

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