1. 研究目的与意义
青檀具有很高的经济价值，其韧皮纤维是制造宣纸的优质原料；木材青檀PteroceltistatarinowiiMaxim.又名翼朴、檀树，为榆科落叶乔木，雌雄同株，小坚果坚实致密，韧性强，耐磨损，用途广泛；此外还是石灰岩山地的造林树种，已被列入国家三级珍稀保护植物。青檀作为我国特有的单种属，对研究榆科系统发育有重要学术价值。但现在零星或成片分布于我国19个省区，由于自然植被的破坏，常被大量砍伐，致使分布区逐渐缩小，林相残破，有些地区残留极少，已不易找到。目前对青檀的研究主要集中在形态学、生物化学、种子萌发、育苗和造林技术等方面，关于青檀的谱系地理分布研究尚属空白。因此研究和揭示青檀种群亲缘地理学内容，为制定青檀遗传保育策略并实施有效保护和利用提供理论依据显得尤为重要。本研究拟通过叶绿体DNA序列变异获得足够多的单倍型，对青檀的亲缘地理学展开探讨。
2. 国内外研究现状分析
亲缘地理学是aviseetal.(1987)提出的一门与物种（尤指种内水平）的谱系地理分布原理和过程有关的新兴学科，主要探讨物种的演化（亲缘关系）与地质历史（如冰河、地理隔离时间等）之间的相关性，即将一个物种的遗传变异同生态学和地质历史事件相结合，从时间和空间上对物种的历史进行描述。
亲缘地理学的研究可以利用不同基因组的信息，结合多种分子标记来进行。单亲遗传的cpdna数据由于仅体现种子流的性质可以更好地推测冰期避难所、冰期后群体迁移和重建的历史，但它常常表现出多态位点不够丰富，以至于不能细致的揭示过去的群体历史过程。因此，利用cpdna数据结合双亲遗传ndna的信息进行亲缘地理学分析是最为理想的。现常用的方法为dna序列测定法，它是对dna特定序列进行pcr扩增，扩增产物直接测序是植物分子亲缘地理学研究中的另一种技术手段。由于dna是主要的遗传物质，也是生物进化史的主要记录者，含有极为丰富的信息，因此通过dna序列分析研究生物进化历程、确定物种间的进化关系具有许多优越性。1977年，英国剑桥的fredsanger和美国哈佛的alanmaxam领导的两个研究小组几乎同时发明了dna序列测定方法。sanger的方法又称双脱氧末端终止法，由于具简便、适合于光学自动探测等优点，大多数dna自动测序仪都采用这种方法降解dna链，因此双脱氧末端终止法是目前使用最为广泛的测序方法。因为动物mtdna具有较快的碱基替换率，使得动物mtdna在研究种群遗传分布格局时特别有效(代金霞郑哲民，2003)，所以刚开始亲缘地理学研究多用于探讨动物种群之间的亲缘发育关系。随着研究的深入分子亲缘地理学的应用对象不断扩大，近些年发现植物cpdna序列结构上的保守性保证了类群间的可比性，经内切酶酶谱分析可以检测到不同层次分类群的多态信息(黄瑶等，1994)，另一方面叶绿体dna基因组的非编码区域具有较高水平的碱基替换率，叶绿体基因组亦适合于分子亲缘地理学研究(cleggetal.，1994)，并且成为该研究领域的主流。
叶绿体dna由于具有下列特性使其成为植物分子进化、分子系统学和分子亲缘地理学研究的热点：基因组小但包含大量的dna成分；在分子水平上能提供有效的信息支持(ritlandclegg，1990)；不同区域进化速率不一致，可分别适于不同分类阶元的系统发育研究；单亲遗传，细胞分裂时不发生重组，可用于追溯起源和迁移，适于分子亲缘地理学的研究(schaaletal.，1998)。但由于是单亲遗传，不能解决杂交、渐渗现象或网状进化等问题(汪小全和洪德元，1997)。目前常用的片段有两种类型，即叶绿体基因的编码区和非编码区，由于进化速率不同，两种片段分别用于解决不同的系统学问题。
3. 研究的基本内容与计划
亲缘地理学研究内容及研究方法；叶绿体基因组的概况及结构特点；用于亲缘地理学分析的常用叶绿体间隔区片段，各片段的引物序列；根据已报道叶绿体间隔区片段的引物序列合成引物，进行PCR扩增，通过琼脂糖电泳检测有无扩增产物，对所获得的的产物进行测序。然后对有扩增产物的各片段测序并比较序列异同，最后对结果进行分析。
4. 研究创新点
目前青檀的谱系地理分布研究尚属空白，所以通过对用于青檀亲缘地理学研究的叶绿体间隔区片段的初步研究，可以为后续青檀亲缘地理学的研究奠定初步基础。
