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叶绿体基因组助力中国风吹楠属物种界定

发布时间:2019-12-21 丨 阅读次数:

叶绿体基因组助力中国风吹楠属物种界定

  中国是世界上生物多样性最丰富的国家之一,虽然在生物多样性保护方面取得了可喜的成绩,但是由于人类对于自然资源的过度索取以及全球气候变化等原因,一些野生植物仍面临灭绝的风险。为遏制生境退化和片断化加剧趋势,防止野生植物物种灭绝我国率先提出了保护生物学领域的新概念—极小种群野生植物(Plant Species with Extremely Small Populations, PSESP),其主要特征之一是种群退化和数量持续减少,种群大小低于稳定存活界限的最小生存种群,难以维系其正常繁衍而濒临灭绝。物种的准确界定是对濒危或极小种群野生植物进行科学有效保护的前提。 

  风吹楠属(Horsfieldia Willdenow)隶属于肉豆蔻科(Myristicaceae),其种子含油量高,是比较理想的生物柴油的原料植物;此外其木材鲜红色、树干笔直,可作高档家具、箱板材等用途。因此,在经济利益的驱使下,导致对该属植物的砍伐较为严重,目前滇南风吹楠(H. tetratepala C. Y. Wu & W. T. Wang及海南风吹楠(H. hainanensis Merrill被列入中国物种红色名录和极小种群野生植物的保护名录中。据《中国植物志》记载,我国风吹楠属植物有5种,但在2008年修订的英文版中国植物志Flora of China》中,我国风吹楠属物种被合并为3个种,由于中国风吹楠属植物的物种界定存在问题,使得我们无法对该属物种的有效保护提出科学、合理的建议。 

  东莞植物园植物系统发育与保护生物学研究课题组博士生蔡超男,在导师李捷研究员的指导下,以中英文版《中国植物志》为依据,对中国风吹楠属的物种分类界定问题进行再研究。通过对风吹楠属的13个个体进行叶绿体基因组测序,研究结果:(1)支持中国风吹楠属有五个物种:风吹楠(H. amygdalina (Wallich) Warburg、海南风吹楠(H. hainanensis Merrill、滇南风吹楠(H. tetratepala C. Y. Wu & W. T. Wang及琴叶风吹楠(H. prainii (King) Warburg),属内另一物种大叶风吹楠(H. kingii (J.D. Hooker) Warburg)确实仅在云南的西南部有分布,但由于极其稀有在采集样品时没有收集到2)分布于广西南部、原先被认定为海南风吹楠的植物,实则与分布于云南南部至东南部的滇南风吹楠为同一物种,确定海南风吹楠的实际分布范围只限于海南岛;(3)采集样品过程中被广泛认作大叶风吹楠的植物,经分析确认实则为琴叶风吹楠;此外,本研究结果也进一步表明整个叶绿体基因组具有作为超级条形码解决物种界定问题的潜力。通过对中国风吹楠属物种的准确界定及分布范围的重新划定,对后续保护策略的制定与实施有效的科学保护将发挥非常重要的指导作用。 

  研究结果近期以Comparative phylogenetic analyses of Chinese Horsfieldia (Myristicaceae) using complete chloroplast genome sequences为题发表于Journal of Systematics and Evolution

利用叶绿体基因组构建的中国风吹楠属系统发育树

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