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叶绿体是一个重要的细胞器,起源于古细菌入侵真核细胞的内共生事件,在植物光合作用中扮演了生物合成工厂的重要角色,叶绿体DNA(chloroplastDNA,cpDNA)的保守性及它的低碱基替换率则让它适用并广泛运用于植物的系统发育研究中。八角金盘(Fatsia japonica(Thunb.)Decne.et Planch.)和天胡荽(Hydrocotyle sibthorpioides Lam.)这两种五加科植物,有潜在药用价值或者本身是传统中草药,同时都具有优良的园艺价值。对其叶绿体基因组的研究可以有效补充植物界叶绿体基因组数据库,也有利于该植物相关研究以及五加科内部的属间关系研究等。本论文首次报道了这两种植物的叶绿体基因组全长序列,并基于此进行了叶绿体比较基因组学的分析和系统发育分析,取得结果如下:(1)八角金盘和天胡荽的叶绿体基因组长度分别为155,613bp和152,880bp,均具有典型的四分结构:大单拷贝区(large single-copy region,LSC)和小单拷贝区(small single-copy region,SSC)被一对反向重复区(inverted repeat,IR)分开;基因的顺序及内容与已发表的五加科植物叶绿体基因组相似。本论文也对其重复序列、简单重复序列(simple sequence repeat,SSR)、密码子使用偏性等进行了分析,为该植物的相关研究提供了基础。(2)两个叶绿体基因组的基本特征如各区域长度、GC含量、基因的组成与分布等与其他五加科植物具有相似性,同时体现了一定的个体差异,特别地,天胡荽(H.sibthorpioides)中的基因ycf15是假基因。遗传距离分析结果表现了不同植物间的差异,同时也明显地表现出群体划分倾向。(3)本论文基于22种伞形目植物叶绿体基因组中7种不同数据集和三种方法构建了系统进化树,进行了系统发育分析。结果表明天胡荽属以100%的支持率被归于五加科中,被认为位于五加科植物进化过程中的基底部,与本研究中其他五加科植物构成的"中心五加科"分支构成姐妹关系;八角金盘位于五加科AsianPalmate种团中,并被推测位于五加科的进化拓扑结构的较远端,与刺楸(Kalopanax septemlobus)和梁王茶(Metapanaxdelavayi)组成的小分支构成姐妹关系;AsianPalmate种团中的系统发育关系倾向于(((((K.septemlobus+M.delavayi)+F.japonica)+(E.senticosus+ B.hainla))+Dendropana)+ S.delavayi)。研究结果充实了整个植物界的叶绿体基因组数据库,丰富了药用植物或具有潜在药用价值植物的全基因组数据库;基于叶绿体基因组全长序列构建的系统进化树,对于目前五加科内样本数较少、属间水平上结论有限等的情况可以提供更多的系统发育数据,不同数据集进行系统进化分析的结果对以后尤其是科以下水平进化研究中的数据集的选择也具有重要的参考价值。