第3章 淺析酒竹分類地位

對于竹類植物，傳統分類系統主要依據花果特征，而竹類植物開花周期較長，花、果實、種子等繁殖器官不易獲得，因此依據此方法進行分類往往需要幾代人的努力。同時，依據外部形態分類易受環境因素及個體發育情況的影響，特別是在對形態上相似的竹種進行鑒定時，受經驗性和主觀性影響較大。隨著研究的不斷發展，新分類群的報道不斷增加。有關竹類植物分類的爭論愈來愈大，已成為被子植物分類中的一大難點[1]。

隨著現代分子生物學及DNA（脫氧核糖核酸）分子標記技術的發展，人們開始從DNA水平來研究物種的系統分類問題。DNA分子標記能在分子水平上對竹種進行鑒定，揭示其內在的差異，不受時空限制。Taguchi等[2]利用RELP（限制性片段長度多態性）技術從線粒體DNA的多態性角度出發，研究了剛竹屬3個竹種種間及種內的遺傳變異，這是DNA分子標記技術首次用于竹類的研究。在隨后的近三十年，先后有RAPD（隨機擴增多態性DNA）、ITS（內源轉錄間隔區）、SSR（簡單序列重復）、EST-SSR（表達序列標簽）、AFLP（擴增片段長度多態性）、SCAR（特定序列擴增）6種分子標記技術被用于竹類研究。它們主要應用于竹類種屬界定、遺傳多樣性、居群遺傳、系統分類、系統進化等方面的研究，而且取得了較好的效果。Zhao和Kochert[3]將水稻微衛星(GGC)n應用到竹類植物遺傳圖譜研究上。由于不同的分子標記可以在不同的類群中產生獨特的帶型，或者得到種或種以上分類等級特異性的帶，因此DNA分子標記技術被越來越多地用來分析竹種間的親緣關系。Luo[4]等首次基于葉綠體系統發育基因組學探討了單子葉植物的早期演化過程，測定了巖菖蒲科（Tofieldiaceae）、眼子菜科（Potamogetonaceae）和澤瀉科（Alismataceae）幾個代表種的葉綠體全基因組，選取79個葉綠體蛋白質編碼基因，基于不同的數據分析方法重建了早期分化的單子葉植物分支的分子系統發育框架，明確了澤瀉目為單系，巖菖蒲科是澤瀉目最基部的類群。

竹類植物的系統進化過程較為復雜，分子證據和形態證據相沖突的問題時有發生，基于分子數據得出的系統樹與基于廣義形態學性狀得出的系統關系并不一致，其中最具代表性的就是新世界熱帶木本竹子和舊世界熱帶木本竹子的分化[5]。因此，不能孤立地研究其中的某一屬，必須進行竹類植物相關屬種系的綜合整理。同時，利用分子手段尋求更多的分類證據。

ISSR又稱內部簡單重復序列，是繼RFLP、RAPD之后一類新型的分子標記技術。它可以比RFLP、RAPD、SSR揭示更多的多態性。與SSR標記相比，ISSR引物可以在不同的物種間通用，不具有較強的種特異性，且開發費用大大降低；與RAPD和RFLP相比，ISSR揭示的多態性較高，可獲得幾倍于RAPD的信息量，精確度幾乎可與RFLP相媲美，檢測非常方便。因此，ISSR是一種非常有發展前途的分子標記。目前，ISSR標記已被廣泛應用于植物品種鑒定、遺傳作圖、基因定位、遺傳多樣性、進化及分子生態學研究中。