小花草玉梅花器官變異多樣性機(jī)制初步研究.pdf

1、花是被子植物獨(dú)有的觀賞及生殖器官，是經(jīng)典植物分類學(xué)的重要依據(jù)。毛茛科(Ranunculaceae)是被子植物的原始科之一，多個(gè)類群植株整體表現(xiàn)出很高的可塑性，它具有位于系統(tǒng)發(fā)育最低類群的很多原始特征，又表現(xiàn)出多個(gè)進(jìn)化特征。毛茛科花發(fā)育模型目前比較公認(rèn)的是ABC模型衍生的邊界滑動(dòng)模型和邊界衰減模型。
　　小花草玉梅（Anemone rivularis var.flore-minore）屬于毛茛科銀蓮花屬草玉梅(Anemone riv

2、ularis)的變種，其花器官在自然條件下變異率高，且變異表型多樣。本研究以野外條件下花器官發(fā)生了多樣性變異的小花草玉梅為材料，根據(jù)其花器官變異部位及程度將變異植株分為5類:全白、綠白相間、五瓣、全綠和極端變異。通過(guò)分子鑒定、花器官形態(tài)觀察和統(tǒng)計(jì)分析以及AP3-3基因分析，對(duì)其變異多樣性機(jī)制進(jìn)行了初步研究，取得以下結(jié)果:
　　1、序列比對(duì)顯示正常和變異植株的ITS2和rbcL序列不存在變異位點(diǎn)，表明正常和變異植株為同一物種，均為小

3、花草玉梅。基于ITS2和rbcL構(gòu)建的系統(tǒng)進(jìn)化樹(shù)均能將小花草玉梅與銀蓮花屬其他種分開(kāi)，但I(xiàn)TS2序列構(gòu)建的NJ樹(shù)可靠性更高，適用于銀蓮花屬種間物種鑒定。比較小花草玉梅和草玉梅的ITS2二級(jí)結(jié)構(gòu)，兩者在螺旋Ⅲ上有明顯差異。
　　2、形態(tài)觀察發(fā)現(xiàn)變異花形態(tài)差異很大，由外向內(nèi)存在連續(xù)變異梯度，所有花器官均向綠色苞片轉(zhuǎn)變。電鏡觀察花被片氣孔，氣孔或有或無(wú)，形態(tài)無(wú)明顯差異。統(tǒng)計(jì)分析表明除正常和五瓣花的花被片數(shù)相對(duì)穩(wěn)定外，其余各類型花器官數(shù)和

4、占比均不穩(wěn)定，且花被片數(shù)占比的增減與雄蕊、雌蕊的占比呈負(fù)相關(guān)，說(shuō)明變異花中內(nèi)層增加的花被片可能是由雄蕊和雌蕊轉(zhuǎn)化而來(lái)。
　　3、在正常和綠白相間變異AP3-3序列基礎(chǔ)上，擴(kuò)增其余4種變異植株的AP3-3并進(jìn)行序列比對(duì)，發(fā)現(xiàn)4種變異植株AP3-3基因長(zhǎng)度一致，且上游調(diào)控區(qū)和編碼區(qū)序列無(wú)差異位點(diǎn);比對(duì)正常株和變異株AP3-3序列，發(fā)現(xiàn)變異株AP3-3在上游調(diào)控區(qū)有一段插入，在編碼區(qū)有1個(gè)堿基缺失，這兩個(gè)因素可能與小花草玉梅花器官變異有