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研究生:王作賀
研究生(外文):Wang Zuo-He
論文名稱:台灣原生杜鵑葉綠體matK基因分子親緣演化
論文名稱(外文):Molecular phylogeny and evolution of genus Rhododendron chloroplast DNA matK gene in Taiwan.
指導教授:黃士穎
指導教授(外文):Hwang shih-Ying
學位類別:碩士
校院名稱:中國文化大學
系所名稱:生物科技研究所
學門:生命科學學門
學類:生物科技學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2007
畢業學年度:95
語文別:中文
論文頁數:68
中文關鍵詞:台灣原生杜鵑matK基因parsimony遺傳距離演化
外文關鍵詞:RhododendronTaiwanmatK
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本研究以16種台灣原生杜鵑為研究對象,利用PCR方法擴增葉綠體matK基因序列。擴增全長為2338bp,其中ORF序列為1524bp,分別具有69和25個parsimony informative site。16種杜鵑之間的平均遺傳距離為0.01224,最大為馬銀花和黃花著生杜鵑之間0.03153,最小為0。序列結構分析發現domain X仍相當保守,可能因其RNA splicing的功能受到序列演化上的限制。以PAUP*4.0b10建構的maximum parsimony tree顯示16種原生杜鵑分為三群:(I) 馬銀花;(II) 南湖杜鵑、森氏杜鵑、玉山杜鵑、紅星杜鵑、台灣杜鵑、黃花著生杜鵑及西施花;(III)中原氏杜鵑、唐杜鵑、烏來杜鵑、金毛杜鵑、南澳杜鵑、細葉杜鵑、紅毛杜鵑及守城滿山紅。藉由r8s 1.71和MEGA 3.0軟體推估演化分歧時間推測台灣原生杜鵑至少具有2支祖先型,其中一支為守城滿山紅或唐杜鵑約在3.53百萬年前,另一隻為西施花約在2.64百萬年前進入台灣並且由於棲息環境的改變而分別向台灣的平地及高山二種不同環境適應並演化出目前台灣所擁有的多種特有種杜鵑。
This research used 16 native species of genus Rhododendron of Taiwan. PCR amplification was used to clone the chloroplast matK gene and its freaking trnK gene segment. The full length of matK and freaking is 2338 bp, in which ORF sequence is 1524 bp and has 69 and 25 parsimony informative sites separately. The average genetic distance is 0.01224. R. ovatum and R. kawakamii has the maximum genetic distance 0.03153, the minimum genetic distance is 0. After sequence structure analysis we find domain X is the most conserved. Its possible the function of domain X control RNA splicing and constrained its sequence variation. PAUP* 4.0b10 was used to reconstruct maximum parsimony trees and demonstration the 16 azaleas has separated to 3 clades: (I) R. ovatum, (II) R. hyperythrum, R. formosanum, R. pseudochrysanthum, R. morii , R. rubropanctatum. R. kawakamii and R. ellipticum, (III) R. nakaharai, R. simsii, R. breviperulatum, R. kanehirai, R. noriakianum, R. oldhamii, R. rubropilosum, and R. mariesii. R8s 1.71 version and MEGA 3.0 version were used to estimate evolution divergence time then extrapolation there were at least two ancestors of 16 native species of genus Rhododendron of Taiwan. One is R. ovatum or R. simsii , enters Taiwan’s time probably most early approximately 3.53 million years ago. Another is R. ellipticum, enters Taiwan’s time probably most early approximately 2.64 million years ago. Because the new habitat is different from Mainland China, these two ancestors were changed to adaptation the low and high elevation separately, then derivation the rich native azaleas of Taiwan gradually.
目錄
目錄
圖目錄
表目錄
摘要 1
壹、 前言 3
貳、 前人研究 6
一、 植物分類學、生物地理學 6
二、 分子生物學 15
(一)、質體DNA 15
(二)、matK基因 16
(三)、演化分歧時間估算方法 19
參、 材料與方法 21
一、 樣本處理 21
二、 總量DNA萃取 21
三、 DNA定量與稀釋 22
四、 DNA聚合酶連鎖反應 22
(一)、擴增序列引子 22
(二)、溫度梯度測試 22
(三)、PCR反應 23
五、 PCR產物電泳及定序 23
六、 資料分析 25
(一)、鹼基罝換估算 26
1、Jukes-Cantor Model 26
2、Kimura’s two-parameter Model 27
(二)、親緣關係分析 28
1、最大儉約分析方法 28
2、最大可能性分析方法 28
七、 胺基酸序列分析 29
八、 演化分歧時間估算 29
肆、 結果 31
一、 序列分析 31
(一)、序列整理及資料庫比對 34
(二)、序列組成 34
(三)、序列變異程度分析 34
1、全長序列排序結果 34
2、matK ORF排序結果 34
二、 遺傳距離 38
三、 胺基酸序列分析 40
四、 親緣關係分析 47
五、 演化分歧時間 54
伍、 結論 57
一、序列歧異度 57
二、遺傳距離 58
三、胺基酸序列分析 59
四、親緣關係分析 60
參考文獻 66

圖目錄
圖一、Group II intron DNA structure 18
圖二、Group II intron 二級結構概略圖 19
圖三、四組引子與matK基因之間相對位置示意圖 25
圖四、Jukes-Cantor model 27
圖五、Kimura’s two-parameter model 27
圖六、Sinapis alba trnK及Solanum tuberosum trnK與16種台灣原生杜鵑matK胺基酸序列domain V、VI及VII保守序列 41
圖七、以Arabidopsis thaliana nMat-1a及Scenedesmus obliquus petDI1胺基酸序列和16種原生杜鵑排序推測保守domain序列位置 42
圖八、16種杜鵑及外群馬醉木進行Heuristic search 分析(I) 48
圖九、16種杜鵑及外群馬醉木以Heuristic search 分析(II) 49
圖十、16種杜鵑及外群馬醉木進行最大儉約分析方法 50
圖十一、16種杜鵑及外群馬醉木進行最大儉約分析方法 51
圖十二、16種杜鵑及外群馬醉木進行最大可能性分析 52
圖十三、16種台灣原生杜鵑和外群馬醉木以r8s 1.71軟體估算之演化分歧時間56


表目錄
表一、玉山杜鵑、森氏杜鵑、及紅星杜鵑形態上具爭議的特徵 9
表二、16種台灣原生杜鵑分類、形態及分布環境比較 13
表三、Kurishige et al. (2001) 發表之四組cpDNA matK之引子 24
表四、Extraction buffer 成分 24
表五、PCR反應試劑成分 24
表六、PCR反應式 25
表七、外群馬醉木及16種台灣原生杜鵑matK基因全長序列進行NCBI database 比對結果 33
表八、16種杜鵑matK序列鹼基比例 34
表九、16種原生杜鵑及台灣馬醉木matK基因變異位點比較 35
表十、利用MEGA3.1軟體以Kimura-two-parameter model 計算16種杜鵑matK鹼基序列遺傳距離 39
表十一、Modeltest 3.7軟體估算matK 序列鹼基置換矩陣 54
表十二、三種親緣關係樹狀圖重建方法比較 54
表十三、二二成對估算16種杜鵑物種之分歧時間 55
黃士穎,徐國凱 (2001) 應用葉綠體trnF-trnL 核酸序列探討臺灣八種杜鵑花之分子親緣關係。台灣林業科學16(3):153-160。

劉業經,呂福原,歐辰雄 (1994) 台灣樹木誌 pp.450-456。

徐瓏綺 (2004) 玉山、森氏與紅星杜鵑之親緣關係與後冰河期之遷徒。中國文化大學生物科技研究所碩士論文 pp.66。


Chung J. D., Lin T. P., Chen Y. L., Cheng Y. P. and Hwang S. Y. (2007) Phylogeographic study reveals the origin and evolutionary history of a Rhododendron species complex in Taiwan. Molecular Phylogenetic and Evolution 42:14-24.

Bonen L., and Jörg V. (2001) The ins and outs of group II introns. TRENDS in Genetics 17(6):322-330

Lu S. Y., and Yang Y. P. (1989) A revision of Rhododendron (Ericaceae) of Taiwan. Taiwan For. Res. Inst. New Series, 4 (4) ; 155-166.

Jörg V., Thomas H., Thomas B., and Wolfgang R. S. (1997) Splicing and intron-internal RNA editing of trnK-matK transcripts in Barley plastids: support for matK as an essential splice factor. Journal of Molecular Biology 270:179-187

Karsten L., and Link G. (1995) RNA-binding activity of the matK protein encoded by the chloroplast trnK intron from mustard (Sinapis alba L.) Nucleic Acids Research 23(6):917-921.

Kimura M. (1980) A simple method for estimating evolutionary rates of base substitutions through comparative studies of nucleotide sequences. Journal of Molecular Evolution 16:111-120.

Kurashige Y., Etoh J. –I., Handa T., Takayanagi K., and Yukawa T. (2001) Sectional relationships in the genus Rhododendron (Ericaceae): evidence from matK and trnK intron sequences. Plant Systemic and Evolution. 228:1-14.

Milne R. L. (2004) Phylogeny and biogeography of Rhododendron subsection Pontica, a group with a tertiary relict distribution. Molecular Phylogenetic and Evolution. 33:389-401.

Mike S. (2006) Analysis of rates (“r8s”) of evolution. pp.42 (Programe menus)

Mohr G., and Lambowitz A. M. (2003) Putative proteins related to group II intron reverse transcriptase/maturases are encoded by nuclear genes in higher plants. Nucleic Acids Research 31(2):647-652.

Mohr G., Perlman S. P., and Lambowitz A. M. (1993) Evolutionary relationships among group II intron-encoded proteins and identification of a conserved domain that may be related to maturase function. Nucleic Acids Research 21(22):4991-4997.

Nei M. (1987) Molecular evolutionary genetics. Columbia University Press, New York.

Steven Z., Georg H., and Xu-Chu W. (2001) Phylogenetic relationships among group II intron ORFs. Nucleic Acids Research 29(5):1238-1250.

Toor N., Georg H., and Steven Z.(2001) Coevolution of group II intron RNA structures with their intron-encoded reverse transcriptases. RNA 7:1142-1152.

Wang W. P., Hwang C. Y., Lin T.P., and Hwang S.Y. (2003) Historical biogeography and phylogenetic relationships of the genus Chamaecyparis (Cupressaceae) inferred from chloroplast DNA polymorphism. Plant Systematic and Evolution 241:13-28.

Xiang Q. Y., Douglas E. S., Pamela S. S., Steven R.M., and Daniel J. C. (2000) Timing the eastern Asian-Eastern North American floristic disjunction: molecular clock corroborates paleontological estimates. Molecular Phylogenetics and Evolution 15(3):462-472.

Zurawski G. T., Clegg M. T. (1987) Evolution of higher plant chloroplast DNA-encoded genes: Implications for structure-function and phylogenetic studies. Annual Reviews Plant Physiology. 38:391-418.

Zurawski G., Clegg M., Brown A. H. D. (1984) The nature of nucleotide sequence divergence between barley and maize chloroplast DNA. Genetics 106:735-749.
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