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淫羊藿属(Epimedium L.)为小檗科(Berberidaceae)的中等属,包含约60个种,其中近80%的种类分布在中国境内,中国为淫羊藿属的现代分布中心。在分类上,淫羊藿属植物现有的分类系统尚缺乏足够的证据支持,属内种间关系,尤其是中国产物种的种间关系错综复杂。本论文采用核基因组、叶绿体基因组和线粒体基因组3个基因组共8个基因片段,以中国的种类为主要关注类群,试图依据分子标记特征探讨属内种间关系,进行属下类群的划分和属的系统发育研究。在经济价值上,淫羊藿是一味使用历史悠久的传统中药,其来源植物至少包括了淫羊藿属的8个物种,是《中国药典》收录的来源植物最多的中药之一,确定来源植物是进行药材质量控制的前提,而淫羊藿药材来源物种鉴定一直是中药生药行业的困难问题之一,本论文通过8个基因片段进行分析,试图在DNA水平上进行8个淫羊藿属药用植物的鉴定研究,并建立具有可行性的分子鉴定方法。1淫羊藿属系统发育研究选择了涵盖淫羊藿属所有属下组系,特别是中国淫羊藿亚组(Set.Diphyllon) 4个系的所有关键种类34个种和外类群Vancouveria属2个种,测定了1个线粒体基因组序列(nadl第2内含子)、4个叶绿体基因组序列(trnL-trnF、petL-psbE、psbD-trnT, rpsl4-rps8-infA-rpl36)以及3个核基因组序列(ITS、ETS、PRK),通过对质体基因组片段合并序列以及3个核基因组序列共4组序列的系统发育树分析,获得了迄今为止淫羊藿属植物在分子系统学研究中的最新结果。结合形态学研究工作以及化学分类研究结果,同时在总结中国淫羊藿属植物的地理区系分布特征的基础上,获得如下主要结果:1)支持现有系统对淫羊藿属下亚属、组等高阶元的划分;2)提出钟状花系Ser. Campannlatae的无距种类茂汶淫羊藿、无距淫羊藿,宝兴花系Ser.Davidiance以花瓣具有明显瓣片为特点的宝兴淫羊藿、天全淫羊藿、少花淫羊藿,以及长距花系Ser.Dolichocerase中花瓣没有瓣片的川西淫羊藿和薄叶淫羊藿间关系密切,与化学分类观点吻合;3)支持木鱼坪淫羊藿、时珍淫羊藿、保靖淫羊藿、腺毛淫羊藿、镇坪淫羊藿、恩施淫羊藿及四川淫羊藿等不含(或只含极微量)淫羊藿苷类成分为特征的群体是有意义的群体;4)不支持将花瓣是否有距、是否有瓣片作为中国淫羊藿组组下的主要分系依据,而认为中国产的淫羊藿属组下系统的建立和物种分化的关系仍应当更多关注地理分布特征。2淫羊藿属药用物种的分子鉴定淫羊藿属多种植物可做药材淫羊藿的来源植物,但市场上的主流为心叶淫羊藿、箭叶淫羊藿、柔毛淫羊藿、朝鲜淫羊藿、粗毛淫羊藿、黔岭淫羊藿、天平山淫羊藿及巫山淫羊藿等8个种,这也是中国药典和贵州省地方标准中收录的正品淫羊藿的来源植物。通过对这8个种(每种至少2个样本)的1个线粒体基因组序列(nadl第2内含子)、5个叶绿体基因组序列(atpB-rbcL、trnL-trnF、petL-psbE、psbD-trnT、rps14-rps8-infA-rpl36)及3个核基因组序列(ITS、ITS2、ETS)进行测序,采用比较序列变异率、构建系统发育关系、寻找物种特异性变异位点等方法对序列进行分析,发现虽然上述8个序列是目前研究应用的进化速率最快的序列,但除了朝鲜淫羊藿能够与他7个药用物种区别开来外,对其他物种或者变异位点不足,或者种下变异过大,均未能实现有效鉴定。此外,根据ITS序列上朝鲜淫羊藿的种特异性变异位点,建立了朝鲜淫羊藿的位点特异性PCR鉴定方法,能够准确、快速、直观的实现朝鲜淫羊藿的鉴定。淫羊藿属药用植物的分子鉴定研究结果给植物DNA条形码鉴定提出了巨大的挑战,对于像淫羊藿属植物这类起源古老但近代进化事件频繁并且杂交成种现象较为普遍的植物类群,如何寻找到实现物种准确鉴定的分子序列是关键和难点所在。