第3章 浅析酒竹分类地位

对于竹类植物，传统分类系统主要依据花果特征，而竹类植物开花周期较长，花、果实、种子等繁殖器官不易获得，因此依据此方法进行分类往往需要几代人的努力。同时，依据外部形态分类易受环境因素及个体发育情况的影响，特别是在对形态上相似的竹种进行鉴定时，受经验性和主观性影响较大。随着研究的不断发展，新分类群的报道不断增加。有关竹类植物分类的争论愈来愈大，已成为被子植物分类中的一大难点[1]。

随着现代分子生物学及DNA（脱氧核糖核酸）分子标记技术的发展，人们开始从DNA水平来研究物种的系统分类问题。DNA分子标记能在分子水平上对竹种进行鉴定，揭示其内在的差异，不受时空限制。Taguchi等[2]利用RELP（限制性片段长度多态性）技术从线粒体DNA的多态性角度出发，研究了刚竹属3个竹种种间及种内的遗传变异，这是DNA分子标记技术首次用于竹类的研究。在随后的近三十年，先后有RAPD（随机扩增多态性DNA）、ITS（内源转录间隔区）、SSR（简单序列重复）、EST-SSR（表达序列标签）、AFLP（扩增片段长度多态性）、SCAR（特定序列扩增）6种分子标记技术被用于竹类研究。它们主要应用于竹类种属界定、遗传多样性、居群遗传、系统分类、系统进化等方面的研究，而且取得了较好的效果。Zhao和Kochert[3]将水稻微卫星(GGC)n应用到竹类植物遗传图谱研究上。由于不同的分子标记可以在不同的类群中产生独特的带型，或者得到种或种以上分类等级特异性的带，因此DNA分子标记技术被越来越多地用来分析竹种间的亲缘关系。Luo[4]等首次基于叶绿体系统发育基因组学探讨了单子叶植物的早期演化过程，测定了岩菖蒲科（Tofieldiaceae）、眼子菜科（Potamogetonaceae）和泽泻科（Alismataceae）几个代表种的叶绿体全基因组，选取79个叶绿体蛋白质编码基因，基于不同的数据分析方法重建了早期分化的单子叶植物分支的分子系统发育框架，明确了泽泻目为单系，岩菖蒲科是泽泻目最基部的类群。

竹类植物的系统进化过程较为复杂，分子证据和形态证据相冲突的问题时有发生，基于分子数据得出的系统树与基于广义形态学性状得出的系统关系并不一致，其中最具代表性的就是新世界热带木本竹子和旧世界热带木本竹子的分化[5]。因此，不能孤立地研究其中的某一属，必须进行竹类植物相关属种系的综合整理。同时，利用分子手段寻求更多的分类证据。

ISSR又称内部简单重复序列，是继RFLP、RAPD之后一类新型的分子标记技术。它可以比RFLP、RAPD、SSR揭示更多的多态性。与SSR标记相比，ISSR引物可以在不同的物种间通用，不具有较强的种特异性，且开发费用大大降低；与RAPD和RFLP相比，ISSR揭示的多态性较高，可获得几倍于RAPD的信息量，精确度几乎可与RFLP相媲美，检测非常方便。因此，ISSR是一种非常有发展前途的分子标记。目前，ISSR标记已被广泛应用于植物品种鉴定、遗传作图、基因定位、遗传多样性、进化及分子生态学研究中。