【目的】全面解析鸡骨柴[Elsholtzia fruticosa (Thunb.) Hyland.]叶绿体全基因组序列与结构特征，探讨香薷属药用植物叶绿体基因组的整体特征与变异模式，比较序列的种间变异情况，筛选种间高变异序列，为香薷属药用植物叶绿体基因组的深入研究和应用奠定基础。【方法】以传统民族药用植物鸡骨柴为试验材料，采用高通量测序技术对鸡骨柴进行叶绿体基因组测序、组装和注释，同时利用生物信息学手段对4种香薷属药用植物（鸡骨柴、海州香薷、密花香薷、边山香薷）叶绿体基因组的反向重复区边界、结构同源性、基因密码子使用偏性参数、核苷酸组成及进化关系进行分析。【结果】①鸡骨柴叶绿体基因组全长为151 550 bp，为典型四分体结构，共检测出49个简单重复序列（SSRs）。②4种香薷属药用植物叶绿体基因组边界扩张收缩较为稳定相似，只在个别种（密花香薷、边山香薷）中发生了较小变异。③4种香薷属药用植物的非编码区变异大于编码区，同时大单拷贝区的变异程度最高，反向重复区a的变异程度最低。④相对于其它3个物种，鸡骨柴叶绿体基因组变异程度最低，psbA、petA、psbF、ycf1、petG和psbL等基因编码区存在显著差异，同时trnQ-UUG、trnS-GCT、trnM-GTT、trnS-GGA、trnL-CAA等基因间隔区也存在不同程度的变异。⑤4种香薷属药用植物叶绿体基因组密码子偏好性主要受碱基突变和选择压力的影响，最优密码子大多以A或T（U）作为第3位碱基。⑥系统发育树表明鸡骨柴与野拔子亲缘关系最近。【结论】本研究对香薷属药用植物的系统发育研究和分子标记开发等工作提供了参考依据。

【目的】分析悬钩子属植物叶绿体基因组结构特征和系统演化机制，为悬钩子属物种的分类及演化提供分类依据，并为DNA条形码的编制和悬钩子属植物的保护提供理论支持。【方法】利用生物信息学及比较基因组学的方法对16种悬钩子属植物叶绿体基因组的大小、结构、组成、重复序列、边界扩张、基因组共线性、正向选择作用及系统发育进行了分析。【结果】16种植物的叶绿体基因组都具有典型的四联体结构，长度为155 286～156 668 bp，平均GC含量为37.15%，基因组大小变异整体较小，其中SSC区域和IR区域的长度更为稳定。在编码基因的功能分类中发现仅8种悬钩子属植物具有2个完整拷贝的ycf1基因且一些基因在部分植物中只有单个拷贝。边界扩张分析结果显示，反向重复区边界不存在明显的收缩或扩张现象。共线性与系统发育分析结果显示，太平莓与其余15种植物具较高的相似度，有良好的共线性关系；太平莓与柔毛梨叶悬钩子、竹叶鸡爪茶的亲缘关系较近，但太平莓与竹叶鸡爪茶的相似度最低。对悬钩子属植物进行Taijima’ test分析发现悬钩子属植物有群体扩张的趋势，且蛋白质编码基因具有一定程度的纯化选择或中性选择作用。【结论】悬钩子属植物叶绿体基因组高度保守，物种间亲缘关系越近，叶绿体基因组相似性越高，反之并不成立。根据叶绿体基因组的序列，可以定位它们在系统发育树中的位置，并分析它们之间的亲缘关系。

【目的】获取杨柳科叶绿体基因组的结构及序列特征,揭示杨柳科植物的系统发育关系。【方法】利用Excel和本地Blast,分析统计杨柳科已公布的23种植物叶绿体基因组大小、结构组成、基因数量、排列顺序及内含子等信息;同时基于55个共有单拷贝蛋白编码基因,采用NJ法进行系统发育分析。【结果】杨柳科23种植物叶绿体基因组大小在155～159 kb,主要由大单拷贝区(LSC)长度差异引起。各物种基因排列顺序基本一致,均为2个IRs和2个SCs的典型四元组合结构,4个边界主要位于rpl22、ycf1、rps19基因处。psbZ、ycf15、lhbA、infA、trnK、trnG、trnL、trnV、trnI、trnA等基因存在缺失现象,引起基因数量差异。内含子在细胞色素复合物(petB)基因、RNA聚合酶(rpoC2)基因和核糖体蛋白(rpl2)基因等内发生结构变异,引起基因长度差异。系统进化分析结果表明,杨树聚类为4个高支持率进化支,钻天柳等7种柳树分为2个进化支。【结论】叶绿体基因组支持杨属、柳属独立进化,为杨柳科系统分类和系统发育提供了分子证据。

采用RAPD技术对景天科景天属(Sedum)的凹叶景天、江南景天、宽叶景天、佛甲草和垂盆草等6种药用植物进行分子水平鉴定,并初步分析其相互间的亲缘关系。CTAB法提取各药用植物总DNA,以45条随机引物进行随机扩增,筛选出10条随机引物很好地区分了11个试样,扩增出208个位点,其中多态性位点173个(83.2%)。用Popgen32计算出各种间的Nei’s(1978)遗传距离和遗传相似性矩阵,采用UPGMA绘出了亲缘关系聚类图。结果表明RAPD法能有效地鉴别景天属6种药用植物,探讨其种间亲缘关系和种内遗传多样性,其结果还为同属待定种鉴定提供了DNA分子水平依据。

【目的】通过叶绿体基因组密码子偏好性，分析5种柏科植物(秃杉、水杉、杉木、福建柏、日本柳杉)的亲缘关系，筛选出与秃杉亲缘相近者作为异种砧木，为秃杉无性繁殖与规模化生产提供理论参考。【方法】通过NCBI下载并筛选5种柏科植物的蛋白编码序列，使用CUSP、CodonW、SPSS、MAFFT等软件分析密码子偏好性形成模式，并构建聚类树和系统发育树。【结果】5种柏科植物叶绿体密码子的A/T碱基均较多，且第3位以A/T结尾为主；有效密码子数基本高于35,密码子使用偏好性总体较弱；由中性绘图分析、ENC-plot分析、PR2-plot分析可得，密码子偏好性的形成同时受自然选择、碱基突变等多种因素影响，且自然选择是主导因素；通过相对同义密码子分析和最优密码子分析确定AAA、CCA、GCU同时为秃杉、水杉、杉木与福建柏的最优密码子，无以G/C结尾的密码子；秃杉与水杉、杉木、福建柏、日本柳杉共有的最优密码子分别为9、7、11、7个，数量上差异较小；基于相对同义密码子使用度与基于蛋白编码序列构建的进化树结构相似，基于全序列和蛋白编码序列构建的系统进化树均显示秃杉与杉木的亲缘关系最为接近。【结论】叶绿体基因组密码子偏好性可用于异砧嫁接中砧木选择方法的优化，杉木与秃杉的亲缘关系相近，推荐使用杉木作为秃杉嫁接的异种砧木。

【目的】为了解析极小种群植物盐桦叶绿体基因组结构,筛选SSRs分子标记和桦属叶绿体基因组高变区,采用高通量测序技术完成盐桦叶绿体基因组测序并与其近缘种进行比对分析。【方法】采集盐桦幼叶,使用TIANGEN试剂盒提取DNA并利用HiSeq Xten测序平台进行测序。以欧洲矮桦叶绿体基因组作为参考,使用MITObim v1.8和NOVOplasty软件拼接组装盐桦叶绿体基因组,并利用生物信息学手段进行特征分析。【结果】利用质量控制后的30 000 000条clean data,成功拼接完成序列全长为160 648 bp的盐桦叶绿体基因组,NCBI登录号为MG674393。其中,大单拷贝(LSC)区段长度89 553 bp,GC含量33.7%,小单拷贝(SSC)区段长19 027 bp,GC含量为29.7%,2个反向重复区(IRs)区段均为26 034 bp,GC含量42.5%。成功注释了盐桦叶绿体基因组共114个基因,其中包括79个蛋白编码基因,31个tRNA基因和4个rRNA基因。盐桦叶绿体基因组含有91个SSRs位点,其中33个SSRs均由A或T组成。SSRs主要分布于LSC区,56个SSRs位于LSC区,13个SSRs位于SSC区,而IRs区有22个SSRs。对盐桦和欧洲矮桦叶绿体全基因组进行比对分析,结果显示ndhC-trnV、petA-psbJ、rpl22-rps19区域的核酸变异度(π>0.2)显著高于其他区域,高变区的位置都位于LSC区,而IRs区和SSC区内2种植物变异度较小。正选择分析显示ycf1,rpoC1,rpl2与ndhA 4个基因出现正选择信号。盐桦、欧洲矮桦与其他双子叶植物共14条叶绿体全基因组序列通过MP、NJ方法进行聚类分析,MP和NJ树中的11个节点中有9个支持度为100%。支持盐桦和欧洲矮桦亲缘关系最近,桦木属物种与天目铁木在同一分支。【结论】通过高通量测序和生物信息学分析,得到盐桦叶绿体基因组。比对分析表明结构、基因组成和SSRs分布都与欧洲矮桦叶绿体基因组相似,二者在3个片段区域存在较高的核酸多态性,可作为桦属植物叶绿体基因组高分辨率的分子条形码。正选择分析确定有4个基因出现正选择信号(ycf1,rpoC1,rpl2,ndhA)。本研究结果可为极小濒危植物盐桦的保护工作提供重要的遗传背景信息。

【目的】中国特有的野生牡丹一直被国内外视为珍贵的种质资源。野生矮牡丹被认为是现代栽培牡丹品种重要的祖先种之一,开展矮牡丹在内的芍药属植物叶绿体基因组(cp DNA)特征分析对阐明牡丹系统进化、培育和改良栽培品种具有重要的理论与实践价值。【方法】在矮牡丹叶绿体高通量测序的基础上,从NCBI数据库下载凤丹牡丹、大花黄牡丹、滇牡丹、川赤芍和草芍药的cp DNA数据,利用Geneious 8. 0、EMBOSS 6. 4. 0等软件,对芍药属6个种的cp DNA进行对比分析。【结果】矮牡丹cp DNA序列共152 628 bp,共有112个基因,使用25 988个密码子,编码蛋白78个;有19个基因(包括4个rRNA、7个tRNA、8个蛋白编码基因)在IR(反向重复)区重复。共搜索到143个SSR位点,单核苷酸重复基序位点最多,为116个(占81. 12%),没有六核苷酸重复基序。尽管芍药属叶绿体基因组比较保守,但不同种间IR和LSC(大单拷贝区)的边界位置仍有一定变化,凤丹牡丹LSC/IR的rpl2基因有718 bp延伸至LSC区域,而其他种的rpl2基因均完整地位于IR区。【结论】从基因组大小和基因内容来看,芍药属cp DNA高度保守;草芍药与滇牡丹cp DNA最大,为152 698 bp;凤丹牡丹cp DNA最小,为152 153bp。矮牡丹cp DNA蛋白编码基因密码子偏好使用A/T碱基,SSRs位点的碱基组成也偏好使用A/T碱基,143个SSRs位点中,A/T组成的位点有134个;矮牡丹cp DNA SSRs分布具有不均匀性,14个SSR位点位于IR区段,103个位于LSC区段,26个位于SSC区段。IR边界分析显示,芍药属LSC/IRb的边界变化是IR区扩张与收缩的主要原因。研究结果为芍药属植物的系统进化与栽培起源等研究提供支持,对芍药属植物分子标记开发及优良品种选育具有参考价值。

四种药用植物的核型分析黄少甫赵治芬关键词豪猪刺接骨木芫荽箭舌豌豆染色体数目核型豪猪刺（ＢｅｒｂｅｒｉｓｊｕｌｉａｎａｅＳｃｈｎｅｉｄ．）为小檗科（Ｂｅｒｂｅｒｉｄａｃｅａｅ）小檗属（Ｂｅｒｂｅｒｉｓ）植物，灌木。分布于贵州、湖北、四川等省海拔１０００...

采用压片法,对生长在武汉地区的药用植物茴香(Foeniculum vulgareMiller)进行细胞学研究。结果表明:茴香的绝大多数花粉母细胞减数分裂过程中染色体的行为正常,终变期形成11个二价体,为染色体计数的最佳时期;茴香的染色体数目为2n=2x=22,核型公式为K(2n)=22=20m+2sm,其染色体相对长度组成为2n=2s+8M1+10M2+2L,属于“1A”对称型核型。

以药用植物刺山柑种子为材料,探讨了不同生长调节剂对种子萌发、芽诱导增殖和生根的影响。结果表明:利于种子萌发的启动培养基为MS附加1.0 mg/L 6-BA和2%蔗糖。从无菌苗上切取下胚轴进行不定芽诱导,其最适芽诱导增殖培养基为:MS+0.10 mg/L 6-BA+0.02 mg/L NAA,在该培养基上其增殖率可达5-6倍。利于生根的培养基为MS附加1.00mg/L IBA和100 mg/L活性炭。本研究初步建立了刺山柑组织培养及植株再生体系。

药用植物野外实践对提高生物科学专业学生理论应用于实践的能力,增强学生合作学习和工作的能力,锻炼学生创新能力有重要的作用,因此构建完善的药用植物野外实践体系是非常有必要的。在此基础上文章从实践教学基地的选址、带教教师聘任的条件、实践教学规章管理制度的制定、实践教学测评体系的构成等方面对药用植物野外实践体系进行探讨研究,以期对后续学校药用植物野外实践体系的有效构建提供帮助。

原生质体培养和植株再生技术是药用植物生物工程的基础，药用植物原生质体的来源，酶解的条件，培养基的组成，培养的方法等对原生质体培养有着很大的影响。目前，原生质体培养在药用植物高产细胞系的筛选、体细胞杂交和基因工程方面已取得了长足的进展。

以药用植物滇桂艾纳香枝条不同茎段部位为材料,研究植物生长调节剂种类及浓度、插穗材料的老熟程度、扦插季节等因子对扦插效果的影响,为滇桂艾纳香扦插繁殖技术的建立提供依据。结果表明,单一植物生长调节剂处理以NAA 2.0 mg/L效果最好,插穗成活率为50.00%,平均生根数为3.23条,与清水处理的差异达极显著水平;两种植物生长调节剂组合处理,以NAA2.0 mg/L+IBA 2.0 mg/L组合处理效果最好,插穗成活率为58.33%,平均生根数为3.72条,与清水处理的差异达极显著水平;比较不同老熟度插穗的成活率和生根数,以老茎最好,其插穗成活率达72.22%,平均每株根数为3.05条,与中茎、...

【目的】李属植物种类庞杂，其线粒体基因组相关研究较少。利用比较基因组学对李属植物线粒体基因组进行分析，旨在为李属植物系统发育、种群鉴定等研究提供参考。【方法】基于NCBI数据库已发布的7种李属植物线粒体基因组序列，利用生物信息学的方法，对其基因组的特征、组成，基因转移，遗传变异，系统发育等方面进行分析。【结果】7种李属植物的线粒体基因组序列长度为422 215(寒樱)～535 727 bp(梅),GC含量均约为45%,编码序列数量相近。跨膜结构域分析显示，线粒体基因组部分开放阅读框可能包含信号肽。DNA从叶绿体迁移至线粒体分析显示，tRNA基因比rRNA基因更为保守。7种李属植物线粒体基因组密码子偏好性不强，但共线性较高，大多数蛋白质编码基因在进化过程中受纯化选择。线粒体全基因组和单基因系统发育分析显示，寒樱与浙闽樱桃、梅与山杏的亲缘关系更近，李与光核桃的亲缘关系也较为接近，此结果与植物学分类标准存在一致性。【结论】李属线粒体基因组是其全基因组的重要组成部分，其序列较为保守，可用于物种鉴定、系统发育等方面的研究。

仁用杏是我国特有的生态经济型树种,也是我国六大木本粮油树种之一。仁用杏浑身是宝,被誉为“铁杆庄家”。与其他杏相比,仁用杏具有适应性强、丰产、出仁率高、营养和经济价值高等优良特点,具有极高的生态维护功能和开发利用潜力。但目前关于仁用杏的分类地位在学术界尚有争议,遗传背景不清晰,阻碍了仁用杏长期育种工程研究的进展,从而制约了这一优良遗传资源的产业化开发。本研究选取仁用杏、普通杏和西伯利亚杏,分别采用形态学分类法、叶绿体全基因组序列比对分析及核基因组SSR分析技术,对仁用杏的分类地位进行了系统研究。主要研究结果