叶绿体系统发育基因组学的研究进展

叶绿体系统发育基因组学的研究进展

张韵洁,李德铢

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(中国科学院昆明植物研究所生物多样性与生物地理学重点实验室,云南昆明摇650201)

摘要:系统发育基因组学是由系统发育研究和基因组学相结合产生的一门崭新的交叉学科。近年来,在植物系统发育研究中,基于叶绿体基因组的系统发育基因组学研究优势渐显端倪,为一些分类困难类群的系统学问题提出了解决方案,但同时也存在某些问题。本文结合近年来叶绿体系统发育基因组学研究中的一些典型实例,讨论了叶绿体系统发育基因组学在植物系统关系重建中的价值和应用前景,并针对其存在问题进行了探讨,其中也涉及了新一代测序技术对叶绿体系统发育基因组学的影响。关键词:系统发育基因组学;叶绿体基因组;新一代测序技术;长枝吸引

中图分类号:Q75,Q949摇摇摇摇摇文献标识码:A摇摇摇摇摇摇文章编号:2095-0845(2011)04-365-11

AdvancesinPhylogenomicsBasedonCompleteChloroplastGenomes

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ZHANGYun鄄Jie,LIDe鄄Zhu*

(KeyLaboratoryofBiodiversityandBiogeography,KunmingInstituteofBotany,ChineseAcademyofSciences,Kunming650201,China)

Abstract:Phylogenomicsisanewsynthesizeddisciplinewhichcombinesgenomicswithphylogenetics.Phylogenom鄄providingresolutionsforphylogenyofsometaxonomicallydifficultgroupsofplants.However,therearesomeprob鄄problemsofchloroplastphylogenomicsinplantphylogeneticreconstructionwerediscussedbasedonrecentphylog鄄enomiccasestudies.Theinfluenceofnext鄄generationsequencingonchloroplastphylogenomicswasalsodiscussed.Keywords:Phylogenomics;Chloroplastgenome;Next鄄generationsequencing;Long鄄branchattraction

icsbasedonchloroplastgenomeshasshownmanygreatadvantagesinplantphylogeneticresearchinrecentyears,lemscomingalongwithchloroplastphylogenomicsaswell.Inthisreview,theapplicationprospectsandpotential

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共同的进化历史而有着或近或远的渊源。正确理解不同生物类群之间的关系不仅是进化生物学研究的前提,生物分类和命名的依据,而且也是开展生物学其它分支学科研究的基础。因而构建可靠的系统发育树(即将各生物类群之间的关系形象地以树的形式描绘出来)不仅是系统发育研究的重点,也是生物学研究的重要内容之一。早期系统发育学家通过对化石记录、比较形态学和比较生理学的研究,构建出了物种进化历史的主

地球上的生命形式多种多样,它们因有着

要框架(Nei和Kumar,2000)。20世纪80年代以后,随着分子生物学的快速发展,系统发育研究开始由比较形态学转向分子系统学研究领域,即利用生物大分子(如DNA序列、氨基酸序列等)所提供的信息来推断生物的进化历史(Li和Olmstead,1997;Nei和Kumar,2000;田欣和李德铢,2002)。分子系统学研究的出现使我们对生命进化过程有了更深刻的认识。然而随着分子证据的不断积累,基于不同分子片段对同一类群所进行的分子系统学研究结果之间存在的差异,

*基金项目:中国科学院现代农业科技创新基地重要方向性项目“重要野生禾本科植物的比较基因组学和重要功能基因的研究**通讯作者:Authorforcorrespondence;E鄄mail:dzl@mail.kib.ac.cn

收稿日期:2010-11-15,2010-12-01接受发表

作者简介:张韵洁(1984-)女,在读硕士研究生,主要从事植物系统发育基因组学研究。

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