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科研进展

龚洵团队在苏铁属的分子系统发育框架研究上取得进展

文章来源:资源植物与生物技术重点实验室  |  发布时间:2018-06-11  |  作者:龚洵  |  浏览次数:  |  【打印】 【关闭

 

  苏铁属(Cycas)是现存现存苏铁类植物中分布最广、种类最多的一个属,且多数物种被列入IUCN红色名录,处于濒危状况。该属共有115种,主要分布在亚洲东部以及东南部、大洋洲以及周围岛屿、非洲东部及马达加斯加岛的热带亚热带区域。以往的系统学研究结果表明,苏铁属在苏铁类植物中最先分出,和苏铁目其他9属构成姐妹群关系;然而以往研究主要针对苏铁目下属间的分子系统发育关系,所涉及的苏铁属种类较少。因此,苏铁属内的分子系统发育关系尚不清楚,其属下组间和各类群之间的演化关系亟需开展全面的研究。 

  中国科学院昆明植物研究所特色观赏植物新品种选育与产业化示范团队物种濒危机制与保护遗传学研究组与泰国东芭热带植物园,深圳仙湖植物园,美国加州科学院以及台湾国立中山大学等单位合作,选取苏铁属90%的材料(100个接受种、7个亚种以及9个分类地位尚不确认成立的材料)为内类群,以银杏和苏铁目其他9属的材料为外类群,基于4个叶绿体片段(psbA-trnHtrnL-trnFtrnS-trnGpsbM-trnD)7个单-低拷贝核基因片段(GTPPHYPRPB1HZPAC3F3HSAMS)的序列数据,集中对苏铁属属下的系统关系进行了研究。结果表明:(1)苏铁属为单系,属下的短枝长暗示了其最近的辐射演化事件;(2)由于有限的信息位点,单独的核基因联合矩阵或叶绿体联合矩阵都不能较好地解决苏铁属系统发育,而基于两套数据联合的矩阵构建系统发育关系显示,一共有13个分支从苏铁属中分出,苏铁属总体拓扑结构和目前普遍接受的Hill2004)提出的6个组的分类系统相吻合;(3)攀枝花苏铁组(Cycas Section Panzhihuaenses)以及东方苏铁组(Cycas Section Asiorientales)互为姐妹群关系共同成为苏铁属最先分出的类群;(4)蕨叶苏铁组(Cycas Section Stangerioides)非单系,韦德苏铁组(Cycas Section Wadaea)的成员聚为一支,在蕨叶苏铁组之后分出;(5)暹罗苏铁组(Cycas Section Indosinenses)也非单系,并在韦德苏铁组之后分出;(6)苏铁组(Cycas Section Cycas)的成员最晚分出,并构成7个和地理相关的小分支。研究结果以Phylogeny of the gymnosperm genus Cycas L. (Cycadaceae) as inferred from plastid and nuclear loci based on a large-scale sampling: Evolutionary relationships and taxonomical implications发表在Molecular Phylogenetics and Evolution上。该研究得到国家自然科学基金-云南省联合基金重点项目(U1136602)的支持。 

  文章链接 

 

  1 苏铁属植物在世界的分布情况 

 

  2 基于联合的核基因和叶绿体基因片段的苏铁属的系统发育框架 

  (责任编辑:李雪) 


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