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中國(guó)科學(xué)院昆明植物研究所
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極小種群植物——彌勒苣苔保護(hù)生物學(xué)研究取得新進(jìn)展

文章來(lái)源:東亞植物多樣性與生物地理學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室  |  發(fā)布時(shí)間:2014-10-01  |  作者:稅玉民  |  瀏覽次數(shù):  |  【打印】 【關(guān)閉

 

  我國(guó)南方的喀斯特地貌由相對(duì)孤立的石灰?guī)r山群組成,為植物提供各自獨(dú)立的演化環(huán)境,形成特有性極高的物種多樣性格局。苦苣苔科約有133個(gè)屬,其中中國(guó)特有屬有30余個(gè),是研究喀斯特地區(qū)特有類(lèi)群的分類(lèi)、演化和保護(hù)研究最具代表性的類(lèi)群之一。 

  彌勒苣苔(Paraisometrum mileense W. T. Wang)自2006年重新發(fā)現(xiàn)以后,中國(guó)科學(xué)院昆明植物研究所喀斯特植物演化研究組和植物繁育系統(tǒng)進(jìn)化生態(tài)學(xué)研究組對(duì)其開(kāi)展長(zhǎng)期的保護(hù)生物學(xué)研究,包括周邊地區(qū)植物區(qū)系、植被群落、遺傳多樣性以及繁殖生物學(xué)研究,并與圭山國(guó)家森林公園共同開(kāi)展了相關(guān)監(jiān)測(cè)和保育工作。目前,對(duì)其植物分類(lèi)、系統(tǒng)親緣和遺傳多樣性方面已取得階段性進(jìn)展。 

  研究選擇廣義馬鈴苣苔屬52個(gè)種以及滇黔桂8個(gè)彌勒苣苔個(gè)體,基于ITSTrn-F構(gòu)建了分子系統(tǒng)發(fā)育樹(shù),推測(cè)彌勒苣苔在廣義馬鈴苣苔屬中為一個(gè)相對(duì)孤立和后生的類(lèi)群。AFLP分析顯示彌勒苣苔在居群水平的遺傳多樣性很低(He = 0.118),整個(gè)種水平缺乏明顯的遺傳梯度。滇黔桂三個(gè)地區(qū)類(lèi)群之間基因交流有限、地理隔離明顯且居群之間基因分化有限(FST = 0.207, P0.001)。更為有趣的是,云南的10個(gè)居群沿著海拔和離村寨的距離呈現(xiàn)出兩個(gè)明顯的分支。該研究結(jié)果為云南居群的就地保護(hù)提供了重要科學(xué)指導(dǎo),為喀斯特地區(qū)眾多特有極小種群物種的保護(hù)提供了研究范例。 

  該研究得到國(guó)家科學(xué)自然基金(31000258、31470306)和中國(guó)科學(xué)院東亞植物多樣性和生物地理學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放項(xiàng)目(2014CB954100))的支持,并以“Taxonomic Status, Phylogenetic Affinities and Genetic Diversity of a Presumed Extinct Genus, Paraisometrum W.T. Wang (Gesneriaceae) from the Karst Regions of Southwest China”為題發(fā)表在PLoS ONE上。(http://www.plosone.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0107967)。

1 滇黔桂彌勒苣苔的分布(A)和基因型(B,上部為基于trnLF matK的葉綠體倍型,下部為基于ITS的核基因型)   

2 彌勒苣苔基于AFLP分析的4個(gè)分支(A: PCoA散點(diǎn)圖; B: 無(wú)根的NJ-tree 


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