作者:葛学军等 来源:《新植物学家》 发布时间:2024/8/22 15:39:41
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安第斯皇后凤梨保护基因组学研究获新进展

 

中国科学院华南植物园研究员葛学军团队与乌普萨拉大学教授Martin Lascoux合作,在安第斯皇后凤梨保护基因组学研究方面取得新进展。他们利用重测序技术对来自秘鲁的9个群体,共计200个安第斯皇后凤梨个体进行研究。相关成果近日发表于《新植物学家》(New Phytologist)。

安第斯皇后凤梨。刘露供图

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安第斯皇后凤梨(Puya raimondii Harms)是安第斯山脉特有的一种植物,分布在秘鲁和玻利维亚3000至4800米的高山地带。作为凤梨科中最高大的物种,安第斯皇后凤梨的植株高度可达15米,是安第斯普纳地区最为瞩目的植物之一。该物种具有独特的生活史性状,寿命长达40至100年,且一生只开一次花,开花后便迅速死亡。

论文第一作者、中国科学院华南植物园博士后刘露表示,随着下一代测序技术的发展,保护基因组学在物种保护中正发挥着越来越重要的作用。然而,针对长命单次繁殖植物的保护基因组学研究仍相对匮乏,影响了对这一类植物的保护。

安第斯皇后凤梨9个群体的遗传结构。刘露供图

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刘露等科研人员利用重测序技术对来自秘鲁的9个群体,共计200个安第斯皇后凤梨个体进行了研究。他们利用全基因组数据分析群体的遗传多样性,利用溯祖法推断群体动态历史,并将结果与长命多次繁殖植物Puya macrura Mez进行了比较。

研究结果发现,安第斯皇后凤梨的9个群体间高度分化,群体内具有较低的遗传多样性和较高的遗传负荷。尽管各个群体内部缺乏遗传变异,但平衡选择在维持部分位点的遗传多样性方面发挥了重要作用。此外,安第斯皇后凤梨和其近缘种P. macrura均在更新世受到强瓶颈作用的影响,随后,P. macrura的群体规模逐渐恢复,而安第斯皇后凤梨的群体规模却持续收缩。

研究表明,长命单次繁殖的生活史性状可能影响植物的群体大小和基因组变异,使安第斯皇后凤梨面临较高的灭绝风险,这一发现强调了在未来物种保护和管理中需充分考虑生活史的影响。(来源:中国科学报 朱汉斌 周飞)

相关论文信息:https://doi.org/10.1111/nph.20036

 
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