青藏高原风毛菊属（菊科）的辐射式分化

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	青藏高原风毛菊属（菊科）的辐射式分化
	王玉金
学位类型	博士
导师	刘建全
	2006-06-04
学位授予单位	中国科学院西北高原生物研究所
学位授予地点	西北高原生物研究所
关键词	多样性风毛菊属辐射青藏高原趋同进化
摘要	青藏高原是全世界最高、最大的高原，它在中新世（Miocene）以来才开始剧烈隆升，成为最年青的高原。该地区植物特有种丰富，是物种分化与多样化的热点地区。本论文选择风毛菊属Saussurea 为代表研究青藏高原特征性植物类群可能存在的辐射式分化。风毛菊属是菊科在青藏高原物种分化最剧烈的一个属，也是青藏高原特有种最多的属之一；而且这个属集中了所有高山植物的特异性形态特征，无疑是探讨青藏高原植物快速辐射与趋同进化等问题的理想代表。风毛菊属所在的菜蓟族Cardueae 在青藏高原还拥有3个特有属，即川木香属Dolomiaea, 重羽菊属Diplazoptilon 和黄缨菊属Xanthopappus。本论文重点在两个层次上研究风毛菊属的系统发育式样：（1）选择该属的代表物种以及菜蓟族多个属的代表种类进行分析，解决这个属的分类范围、系统位置，进一步阐述菜蓟族的属间关系和青藏高原地区特有属的起源；（2）对重新定义的风毛菊属，进行系统发育研究，验证该属是否存在辐射式爆发成种。主要结论如下：（1）目前定义的风毛菊属不是一个单系群，云木香S. coustus和奇形风毛菊S. forestii 等类群不属于风毛菊属，前者可能应该与最近独立的新属Frolovia 等一起归入川木香属，后者应该独立成属，是狭义菜蓟族最基部的类群；排除这些类群的风毛菊属是一个以两层异型冠毛定义的自然类群，得到本文所有分析的高度支持；其最近的姊妹群是泥胡菜属。研究确认了青藏高原菜蓟族三个特有属的系统位置以及川木香属的分类范围；分子钟初步估计这些特有属的起源可能始于中新世早期，并持续到上新世中期。（2）来自狭义风毛菊属所有14个组的45个代表种在核ITS序列的Bayesian多数一致性树上没有发现与形态相吻合的单系分支，得到的小分支都未得到较强的检验支持。叶绿体trnL-F和psbA-trnH两个区域联合分析的结果与核ITS的结果基本一致，无可辨认的单系支存在，表现出强烈的辐射式分化式样。核ITS和叶绿体两套序列的进化速率均与其它类群的同源序列没有显著差异，但自征变异较多，信息位点比例较小，与快速辐射的典型类群相似，表明风毛菊属在青藏高原展现出的丰富的物种多样性可能是辐射式分化的结果。这种快速辐射可能与青藏高原的快速隆升有关。利用化石以及菊科起源时间，估算了风毛菊属可能快速辐射的时间：风毛菊属的快速辐射可能发生在大约8 百万年前。此外，风毛菊属辐射式分化之后，杂交、特别是趋同进化在该属的进化过程中可能也发生了重要作用：如定义温室类植物（glasshouse plant）的膜质苞叶（semi-translucent bract）和绒毛类植物（downy plant）的厚毛（dense trichomes）等在风毛菊属仅得到的部分单系次级分支上都存在多次起源；染色体基数也存在平行进化。
页数	145
语种	中文
文献类型	学位论文
条目标识符	http://210.75.249.4/handle/363003/3098
专题	中国科学院西北高原生物研究所
推荐引用方式 GB/T 7714	王玉金. 青藏高原风毛菊属（菊科）的辐射式分化[D]. 西北高原生物研究所. 中国科学院西北高原生物研究所,2006.

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