石耳目科属共祖基因序列及表型综合性状的研究

The innumeriable species, genera, families, orders, and other higher categories, with which this world is peopled, are all descended.This project will be carried out in order to search the gene sequences of the common descent from the full-length LSU rDNA as well as the full-length rDNA. And we will use these gene sequences together with the comprehensive phenotypic characters to delimit and describe the genera, families, and order of the Umbilicariales.It is a great innovation in taxonomy that the gene information are appended in the description of taxa; and this project will explore the posibility whether the common descent gene sequences in different taxa can be distinguished.

生活在这个世界上的所有物种、属、科、目，以及更高级阶元，在它们各自所属的属、科、目等范围内，都有一个共同祖先。本项目研究的科学意义在于从rDNA大亚基全长序列中，进而从rDNA（小亚基，ITS1,5.8S,ITS2,大亚基）全长序列中探明石耳目、科、属三个等级阶元的共祖基因序列及表型综合性状，从而使石耳目、科、属三个等级阶元可见的表型和基因型综合性状均以附有图表的文字展现出来。将基因信息添加到分类单元的描述中，对于分类学而言是一个极大的创新；本研究将为使整个生物各级阶元的共祖基因性状由未知变为可知的可行性提供探索性前期研究。

本项目实验基于nrDNA大亚基全序列基因型与表型相结合的共同祖征综合分析表明，石耳目(Umbilicariales J.C.Wei et al. 2007)的范围包括盘耳科(Elixiaceae Lumbsch 1997)、蛇孢衣科(Ophioparmaceae R.W. Rogers et al. 1988)及石耳科(Umbilicariaceae)。.庐山石耳、放射盘石耳被聚在疱脐衣属中从而形成小复系类群的事件(Miadlikowska et al. 2014)在本实验中基于nrDNA大亚基全序列聚类分析中并未发生（图4、5）。因此，石耳科包括石耳属(Umbilicaria)和疱脐衣属(Lasallia)二属。由于缺乏庐山石耳的地理替代种大叶石耳(Umbilicaria mammulata)的新鲜样品而未能得到其rDNA大亚基全序列而未被纳入共同祖征的综合分析，有待本研究成果发表前进行的后续实验予以补充和完善。.关于卡诺丽石耳的系统地位问题，经过本实验的rDNA大亚基全序列基因型与表型相结合的共同祖征综合分析表明，卡诺丽石耳为石耳属的边缘种：卡诺丽石耳(Umbilicaria caroliniana Tuck.)；而滨州疱脐衣为疱脐衣属的边缘种。.本项目实验结果表明，通过nrDNA大亚基全序列的共同祖征序列结合表型共同祖征的综合分析解决了单基因片段或多基因片段聚类分析未能解决的分类学难题。