白菜官网廖文波教授、凡强副教授课题组以枇杷属为例揭示了热带及亚热带过渡区是古杂交发生的热点地区
中新世全球气候的持续变冷,导致东亚地区亚热带森林及其与热带森林的交界线向南迁移,为植物近缘物种间的杂交提供了大量机遇。但是,目前尚无研究案例检验上述假设。云贵高原植物多样性丰富,位于热带与亚热带的交界处。蔷薇科枇杷属广泛分布于东亚及东南亚地区,其中云贵高原发现12种,为重要的分布中心(图1)。枇杷属的演化历史是否反映古气候变化和古植被变迁,值得深入探究。
图1 :枇杷属物种:a. 小叶枇杷;b. 窄叶枇杷;c. 怒江枇杷;d. 栎叶枇杷;e. 倒卵叶枇杷;f. 枇杷;g. 大花枇杷;h. 麻栗坡枇杷;i. 香花枇杷;j. 台湾枇杷
课题组共采集了我国及东南亚地区枇杷属的23个物种47个居群(图2),共计817个体(包括云贵高原的12种19居群),选用3个叶绿体片段和5个核基因片段进行群体测序,同时选取33个枇杷属代表性个体进行浅层基因组测序,提取其叶绿体基因组及197个单拷贝核基因等,基于系列群体遗传与系统发育方法等开展了枇杷属的演化历史研究。结果发现:(1)位于云贵高原的热带及亚热带过渡区多个枇杷物种检测到由杂交渐渗事件导致的核质冲突和叶绿体捕获;(2)枇杷属起源于亚洲的热带区域的始新世,随后中新世东亚季风气候加强和全球变冷改变了热带及亚热带过渡区的位置,导致大量物种的二次接触并发生种间杂交。本研究为揭示古气候变化对气候过渡带区域植物杂交和多样性起源提供了新的视角。
图2. 枇杷属物种的样品采集图cSA, cYN, cSC, 及cHK为叶绿体单倍型网络图分支;nSAI, nSAII 及nSC为核基因单倍型网络图分支
上述研究成果以“When tropical and subtropical congeners met: Multiple ancient hybridization events within Eriobotrya in the Yunnan-Guizhou Plateau, a tropical-subtropical transition area in China”为题发表在分子生态学领域顶级刊物Molecular Ecology上。白菜官网廖文波教授、凡强副教授,四川大学毛康珊教授,中国科学院昆明植物研究所马永鹏研究员为本文共通讯作者,白菜官网陈素芳博士、英国爱丁堡大学的Richard Milne博士、白菜官网周仁超副教授为共同第一作者。2023白菜网址官网大全为本研究的第一完成单位。本课题受到国家自然科学基金、广东省2021年度自然资源事务管理—生态林业建设专项资金、广州市科技计划项目基金的资助。
原文链接:
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/mec.16325
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