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　　山茶屬是山茶科中包含許多舉世聞名經(jīng)濟(jì)植物的一個(gè)重要類群，包括為人類提供天然保健飲料的茶（Camellia sinensis var. assamica 和C. sinensis var. sinensis）；健康型高級食用植物油的油茶（C. oleifera）以及觀賞花卉云南山茶（C. reticulata）、金花茶（C. petelotii）等。然而，迄今為止，山茶屬植物遺傳學(xué)與基因組學(xué)研究背景相當(dāng)薄弱，頻繁的種間雜交和多倍化也導(dǎo)致其分類鑒定與系統(tǒng)發(fā)育研究十分困難。 

　　葉綠體基因組序列已經(jīng)被成功地運(yùn)用于許多物種的分類鑒定和系統(tǒng)關(guān)系研究。由于葉綠體基因組較為保守，序列片段變異速率適中；而且葉綠體DNA屬于母系遺傳，不受遺傳重組的影響，因此葉綠體基因組信息的獲得不僅對于揭示物種親緣關(guān)系和進(jìn)行植物系統(tǒng)發(fā)育分析有重要意義，還能為植物DNA條形碼以及植物葉綠體遺傳轉(zhuǎn)化提供大量重要數(shù)據(jù)信息。 

　　中國科學(xué)院昆明植物研究所國家大科學(xué)裝置中國西南野生生物種質(zhì)資源庫植物種質(zhì)資源與基因組學(xué)研究中心高立志課題組從2006年以來對山茶屬中的重要類群進(jìn)行了系統(tǒng)深入的研究。本研究按照閔天祿系統(tǒng)，利用Illumina高通量測序平臺對山茶屬中茶組10個(gè)物種或變種，離蕊茶組1個(gè)物種，油茶組1個(gè)物種和山茶組1個(gè)物種的葉綠體基因組進(jìn)行測序，獲得13個(gè)葉綠體基因組序列。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，山茶屬植物葉綠體基因組高度保守，呈現(xiàn)典型的四分體結(jié)構(gòu)，各個(gè)物種間IR區(qū)的擴(kuò)張與收縮變異微小。對山茶屬系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系最遠(yuǎn)、充分代表山茶屬系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系多樣性的4個(gè)組的代表種（Camellia sinensis var. assamica, C. oleifera, C. reticulata, C. petelotii）以及分類位置一直存在頗多爭議的毛肋茶（C. pubicosta）進(jìn)行了深入的比較分析，結(jié)果表明，無論是重復(fù)片段、簡單重復(fù)序列的類型和數(shù)量，還是葉綠體基因組序列間的核苷酸替換、插入、缺失和S/I（substitution/indel）結(jié)果，以及基于葉綠體基因組序列重建的山茶屬茶組植物系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系，一致支持C. sinensis var. assamica與C. pubicosta具有較近的親緣關(guān)系，認(rèn)為張宏達(dá)系統(tǒng)中將毛肋茶歸入茶組是合理的。通過對葉綠體基因組不同區(qū)域的序列分歧度的計(jì)算，發(fā)現(xiàn)葉綠體基因組序列進(jìn)化速率不受功能限制而是受區(qū)域限制。此外還鑒定、篩選出15個(gè)分歧度超過1.5% 的序列作為分子標(biāo)記，為以后山茶屬植物的分類鑒定與系統(tǒng)發(fā)育研究提供了重要的信息。

    上述研究結(jié)果以“Thirteen Camellia chloroplast genome sequences determined by high-throughput sequencing: genome structure and phylogenetic relationships” 為題發(fā)表在BMC Evolutionary Biology 2014, 14:151 http://www.biomedcentral.com/1471-2148/14/151。

山茶屬茶組及該屬其它代表物種的比較葉綠體基因組學(xué)分析