唇柱苣苔属及其近缘类群(苦苣苔科)的系统发育研究的任务书.docx

唇柱苣苔属及其近缘类群(苦苣苔科)的系统发育研究的任务书
一、研究背景
唇柱苣苔属（DidymocarpusWall.exG.Don）是苦苣苔科（Gesneriaceae）的一种重要的草本植物，在印度、中国、缅甸、泰国、越南等地广泛分布并具有重要的生态和经济价值。该属具有许多优良的特性，如花色艳丽、花朵多姿多彩、株型秀美等，是研究苦苣苔科分类、演化及系统发育的热点之一，因此对该属的系统发育研究意义重大。
二、研究的目的和意义
唇柱苣苔属的分类系统，并不完全符合遗传演化规律，存在许多问题。目前，已经有一些研究对该属进行了系统发育的研究，但存在着分类混乱、分类系统混乱、分类结果不稳定等问题。因此，为了更好地了解唇柱苣苔属的系统发育关系，明确分类演化规律，本次研究旨在：
1、考察唇柱苣苔属及其近缘类群的形态、生态特征、遗传信息等方面的相关数据，掌握该属及其近缘类群的内部关系和系统进化历程。
2、确定唇柱苣苔属属内不同分类群的系统发育地位，探索不同分类群之间的进化关系。
3、为苦苣苔科的分类修订和演化研究提供数据支持。
三、研究内容和方法
1、样本采集和处理：
本次研究将采集国内外唇柱苣苔属及其近缘类群共100余个样本，已有的外部形态特征和分类信息将被记录。收集到的材料将被采用标准方法进行处理，包括前处理，如用95%乙醇保存植物标本，或者将植物新鲜的样品冷冻保存；提取叶片进行基因分析等。标本将放置于所在机构的标本馆作为永久藏品。
2、形态确认和分析：
通过实体形态的确认和分析，将判断样品之间的形态变异。具体来说，通过形态比较、生态特征记录、图像采集和分析等方法来描述和分析唇柱苣苔属及其近缘类群的形态特征，包括植株的形态、叶片的表面形态、花形态、花期、果实类型及种子形态等。
3、基因分析：
通过对所收集的各个样本提取叶片进行基因分析，以确定唇柱苣苔属及其近缘类群的分类地位。具体来说，将使用高通量测序技术（NextGenerationSequencing,NGS）进行DNA分析，并评估鉴别性、信息内容、水平分辨率和分类组合的决策能力。将针对唇柱苣苔属及其近缘类群的分类问题，在其遗传层面上对试验物质进行分析，借助基因组学工具和分析软件，构建进化树和分类树，以确定系统发育关系，并描绘其系统发展历程。
四、预期结果
本研究的预期结果如下：
1、建立唇柱苣苔属及其近缘类群的形态信息数据库。
2、明确唇柱苣苔属及其近缘类群的进化关系，表明分类学状况和演化历程的理论框架，并呈现其系统学的演化规律。
3、为苦苣苔科的分类修订和演化研究提供数据支持。
五、研究计划和安排
应实验安排，本研究计划于2022年5月初开始，2023年6月底结束，主要分为以下几个阶段：
1、文献调查及实际采集样品（2022年5月-2022年9月）
2、形态鉴定及记录（2022年9月-2022年12月）
3、基因分析（2023年1月-2023年5月）
4、数据分析及结果归纳总结（2023年6月-2023年7月）
六、预计经费
本次研究所需经费主要包括样品采集、实验室设备、实验材料和数据分析等方面的经费。预计研究经费总计20万元，其中，科研经费18万元，设备及材料费2万元。
七、研究团队与分配
本次研究的团队主要由3名研究生组成，研究生所在导师、实验室指导教师和实验室管理员协同完成研究任务。预计研究生将占用2名（共计2.5年），实验室指导教师将占用1名（共计1.0年），实验室管理员将占用0.5名（共计0.5年）。研究生将根据任务书要求完成相关工作，并进行原始数据的采集、维护和整理，力保研究工作规范顺畅进行，取得较好的研究成果。
八、研究进度和结果的预期途径
本次研究的主要进度和结果将通过学术报告、学术论文、学术会议、学术书籍和数据共享平台进行结果的发布和推广。研究进展和成果将在第一时间与国内外同行进行交流和讨论，以促进国内外同行之间的学术交流。同时，本研究结果也将向相关国际学术期刊投稿，通过学科评估和可重复性验证来验证其实用性和可靠性。