食用秋海棠（Begonia edulis）的亲缘地理学及与近缘种的分类学研究
【摘要】： 食用秋海棠(Begonia edulis Lévl.)隶属于秋海棠科(Begoniaceae)秋海棠属(Begonia),为多年生草本,可用于观赏、食用和药用。该种是扁果组(sect.Platycentrum)中唯一适应喀斯特石灰岩生境和土山两种生境的种类,分布海拔140-1300m,形态变异较大,与截叶秋海棠(B.truncatiloba Irmsch.)、南川秋海棠(B.dielsiana E.Pritz.ex Diels)、峨眉秋海棠(B.emeiensis C.M.Hu ex C.Y.Wu et Ku)、槭叶秋海棠(B.digyna Irmsch.)在形态上很难区分。为了澄清该种与近缘种的分类学关系,本文通过野外调查、标本查阅,利用ITS和3个cpDNA(rpl16、trnC-ycf6、trnL-trn F)序列对食用秋海棠及其近缘种27个居群进行系统发育分析,结合形态学及分子结果对食用秋海棠及其近缘种的分类学关系进行了研究。并用cpDNA(rpl16、trnC-ycf6)序列,对食用秋海棠16个居群的亲缘地理学进行了研究。主要结果如下:(1)峨眉秋海棠(B.emeiensis C.M.Hu ex C.Y.Wu et Ku)作为南川秋海棠(B.dielsiana E.Pritz.ex Diels)的异名处理。(2)根据分子系统学结果,扁果组(sect.Platycentrum)根据叶片浅裂或深裂为依据划分的Palmata类群和Laminariae类群皆不是单系,叶片深裂至多裂的掌裂叶秋海棠(B.pedatifida Levl.)、大裂秋海棠(B.macrotoma Irmsch.)和浅裂类群聚在一起,叶片形态上极为相近的食用秋海棠和截叶秋海棠在分子上分为很好的两支。叶片浅裂与深裂在扁果组中存在平行演化,不能作为组下划分的依据,需要结合更多的形态特征。(3)野外发现南川秋海棠在贵州的省级新分布2处,标本查阅发现江西也有食用秋海棠的分布;截叶秋海棠与掌叶秋海棠(B.hemsleyana Hook.f.)在云南屏边县的居群存在自然杂交现象。(4)食用秋海棠适应不同的生境,形态变化极大,居群间具有较高的遗传分化。两个叶绿体片段(rpl16、trn C-ycf6)联合检测到19个变异位点,17种单倍型,其中11种为特有单倍型,8个居群具有单倍型多态性。食用秋海棠居群总的遗传多样性(H_T)为0.785,居群内的遗传多样性(H_s)为0.199,单倍型多态性(H_d)为0.926,具有较高的遗传多样性水平。AMOVA分析结果表明,变异主要来自居群间(88.20%),居群间遗传分化系数为Fst=0.822。(5)推测中越喀斯特地区为食用秋海棠的冰期避难所,食用秋海棠发生过群体扩张事件才形成今天的分布格局。(6)食用秋海棠的遗传变异主要表现在居群间,在物种保护方面我们应更注重不同居群所在的生境的保护。
【学位授予单位】：华南农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
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