単子葉植物ユリ目および近緑植物群の分子系統学的解析

单子叶植物、百合目和近绿色植物的分子系统发育分析。

基本信息

批准号：
07265215
负责人：
河野昭一
金额：
$ 0.96万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

広義のユリ目Liliifloraeは、きわめてheterogeneousなグループであり、その系統・類縁関係、分類体系に関しては分類学者によって異説が多い。申請者のグループは、これまでLiliiflorae内のうちDioscoreales,Asparagales,Melanthiales,Lilialesの各目に属する分類群の類縁関係とその帰属に関して、主として葉緑体DNAゲノム(特にrbcL遺伝子)の解析により研究を進めてきた。これまで得られた結果を総合、要約すると以下のようになる。(1)Dahlgrenら(1985)によるMelanthiales目Melanthiaceaeは,以下の4つの全く異なるcladeに帰属する:(i)Tofieldia,Japonolirion;(ii)Methanarthecium,Narthecium,Aletris;(iii)Varatrum;(iv)Chamaelirium,Chionographis,Helonias,Heloniopsisの4群に分離する。(2)Convallariaceaeは、(i)Convallaria,Disporopsis,Smilacina,Polygonatum,Maianthemum;(ii)Prosartes,Streptopusの2つの全く異なるcladeに分離する。(3)Uvulariaceaeは、(i)Uvularia,Disporum;(ii)Scoliopus,Tricyrtis;(iii)Clintoniaの3つのcladeにわかれる。(4)これらの分子レベルの新事実を総合した系統樹の作成が現在進められいるが、この結果によるとユリ上目Liliiflorae内の各分類群の位置は大幅な変更が必要となる。(5)公募研究期間の1995年には、とくに当初の計画どうり新たにオモダカ上目Alismatifloraeのトチカガミ科HydrocharitaceaeヤナギスブタBlyxajaponica、イバラモ科NajadaceasイトトリゲモNajas japonica、オモダカ科AlismataceaeオモダカSagittaria triflora、ヒルムシロ科PotamogetonaceaeフトヒルムシロPotamogeton fryeri、ミズアオイ科PontederiaceaeコナギMonochoria vaginalisのrbcL遺伝子1,380bpの全塩基配列を決定し、単子葉植物郡全体におけるこれら分類群の、系統学的位置の解析が行われた。この解析結果は、現在の分類体系の大幅な再検討を必要とする重要な知見を含んでおり、今後さらに包括的な研究の必要性を示唆している。(6)以上の分子系統学的解析に加えて、rbcL遺伝子の詳細な構造の解析が、現在、併せて進められている。rbcL遺伝子中のGC含量は少ない。とりわけコドンの3番目にGかCをもつものが非常に少ない。condon usageを比較すると、どのアミノ酸においても、同義的なコドンの中で3番目にGかCをもつものの割合が少ない傾向がある。また、多くのアミノ酸で同義的なコドン中3番目にTをもつものの頻度が非常に高い傾向がみられた(Arg,Pro,Ala,Thrなど)。コドンの使用頻度に何らかのbiasがかっているのか否かについては,不明である。分類群間でのcodon usageには、はっきりした傾向はみられない。それが系統上の制約によるものなのか、あるいは分子的要因によるものなのかは現段階では判定できない。

Liliiflorae的广泛意义是一个极为异质的群体，分类学家在其血统，相关性和分类系统方面存在许多差异。申请人组先前曾对属于二维镜，芦笋，素thia和liliales的命令的关联及其物品进行研究，主要是通过分析叶绿体DNA基因组（尤其是RBCL基因）。到目前为止获得的结果总结如下：（1）Dahlgren等人的Melanthiaceae顺序。（1985）分为四组：（i）托菲尔迪亚，japonolirion；（ii）甲虫，narthecium，altretis; （iii）Varatrum; （iv）Chamaelirium，Chiographis，Helonias和Heloniopsis。（2）Chardallariaceae分为两个完全不同的进化枝：（i）Convallaria，disporopsis，Smilacina，Polygonatum，Maianthemum；（ii）Prosartes和链球菌。（3）卵形科分为三个进化枝：（i）卵形，disporum；（ii）Scolioopus，Tricyrtis；（iii）克林顿尼亚。（4）当前，正在创建结合这些新分子事实的系统发育树，但是根据这些结果，每个分类单元在莱利弗拉伊（Liliiflorae）在Liliiflorae在Liliiflorae中的位置将需要显着改变。（5）在1995年，公开邀请的研究期，RBCL基因的整个基础序列1,380 bp的RBCL基因，氢碳酸，氢碳乙酸，氢碳化物，氢碳化物，水含糖基，氢气含量，氢气含量，水含量型纳间含量，何种含量 japonica, the Alismataceae, the Alismataceae, the Sagittaria triflora, the Potamogetonaceae, the Potamogeton fryeri, and the Pontederiaceae, the Pontederiaceae, the Monochoria vaginalis, the phylogenetic positions of these taxa in the entire monocotyledonal region were determined, and the phylogenetic positions of these taxa在整个单子叶植物县中，分析了。该分析的结果包括需要对当前分类系统进行重大审查的重要发现，这表明将来需要进行更全面的研究。除了上述分子系统发育分析（6）之外，目前正在同时进行RBCL基因的详细结构分析。 RBCL基因中的GC含量很小。很少有密码子具有G或C等。比较condon使用情况，所有氨基酸与G或C的比例，第三大的同义密码子往往是最不常见的。此外，许多氨基酸具有T t（例如ARG，PRO，ALA，THR）的第三大氨基酸（例如第三大的代名词）。尚不清楚密码子使用频率是否存在任何偏差。分类单元之间的密码子使用情况没有明确的趋势。在此阶段，不可能确定这是由于系统的约束还是分子因素。