摘要
凤仙花（Impatienssp.）隶属于凤仙花科（Balsaminaceae）凤仙花属（Impatiens）一年生或多年生花卉植物，其种类繁多、花形奇特，适作盆花、切花和花境等，是优秀的观赏植物之一，但许多物种还处于野生状态，其观赏价值长期没有得到系统的研究和开发利用。本研究对川西南地区凤仙花属植物种质资源、地理分布及外部形态特征进行了系统的调查研究；在实地调查的基础上利用层次分析方法（AHP），对川西南地区凤仙花属植物资源进行综合评价分析；运用生物信息学方法对涵盖2个亚属6个组共18种凤仙花属植物叶绿体基因组进行比较分析，并基于叶绿体基因组和线粒体基因组片段进行系统发育分析。以期为该区域凤仙花属植物种质资源的保存、可持续利用及遗传育种研究提供基础数据和科学依据。主要研究结果如下： （1）通过对川西南（峨眉山、洪雅县、宝兴县、盐源县、盐边县和木里县）6个地区凤仙花属植物实地调查，共收集凤仙花属植物32种（20个种、7个变种和5个未确定种），其分布在海拔700~2600m，多数分布于1400~2600m；且生长在山间路旁、草丛、林下等湿度相对较大的地方；花色有白色、紫色、黄色、粉色等，以黄色为主；旗瓣多为圆形，部分中肋突起；翼瓣基裂片有圆形、楔形、钝三角形等，上裂片带状或斧形；唇瓣以漏斗形和囊状为主；叶缘有圆齿与锯齿、齿间有无刚毛之分，叶片长度在1.85~14.95cm、宽度在1.23~4.64cm、叶面积在2.55~33.79cm2和叶绿素相对含量在19.67~46.27；种子直径在1.87~5.00mm和千粒重在0.85~8.58g。 （2）基于AHP法在资源调查和对影响评价要素分析的基础上，确定了17个评价指标4个评价层次，建立了川西南凤仙花属植物资源综合评价模型，且利用该模型对采集到的32种凤仙花属植物进行评价分析，得出白花凤仙花（I.wilsonii）、贝苞凤仙花（I.conchibracteata）和华丽凤仙花（I.faberi）等8种凤仙花属植物观赏价值高，适应性强，具有良好的开发利用价值，可作为地被、花境和花坛等观赏植物材料。 （3）选取涵盖2个亚属6个组的18种凤仙花属植物进行叶绿体基因组基本特征分析，总长度为146,987bp~156,323bp；其中LSC区域为81,233bp~87,322bp、SSC区域为12,988bp~17,903bp和IR区域为25,522bp~27,852bp；蛋白质编码基因大小为66,813bp~77,846bp、rRNA大小为9,050bp和tRNA大小为2,718bp~2,957bp；具有功能基因126~134个，包括蛋白质编码基因82~89个、tRNA基因36~39个和rRNA基因8个；18种凤仙花属植物叶绿体基因组在基因基本信息、GC含量以及密码子使用方面表现出显著相似性。在18种凤仙花属植物叶绿体基因组中识别75~106个简单重复序列，多以A/T单核苷酸类型为主，未检测到六核苷酸类型。发现18种凤仙花属植物叶绿体基因组中存在适度的序列分化，编码区比非编码区保守，IR区域比LSC/SSC区域保守。18种凤仙花属植物叶绿体基因组在IR/SC边界存在较明显差异。 （4）通过叶绿体基因组和线粒体基因组片段对川西南凤仙花属植物进行系统发育分析，可以发现齿萼凤仙花、红雉凤仙花、紫萼凤仙花和华丽凤仙花等聚为1支，峨眉凤仙花和白花凤仙花等聚为1支，说明其遗传相似性较高，亲缘关系更近。两种系统发育分析可看出，利用叶绿体基因组开展川西南凤仙花属植物遗传多样性研究能更好地反映种质资源之间的差异性，也与花部形态解剖结果趋于一致。
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