昆明植物所等揭示互叶醉鱼草生物地理和种群历史

互叶醉鱼草叶片。课题组供图

互叶醉鱼草属于玄参科醉鱼草属中唯一一种叶为互生的重要观赏植物，集中分布在喜马拉雅、横断山和黄土高原地区，是为数不多可以同时在这三大高原地区广泛分布的被子植物。近日，中科院昆明植物研究所极小种群野生植物综合保护团队联合国内外研究组，在互叶醉鱼草分布格局和种群历史研究方面取得系列进展。该结果发表于《新植物学家》和《BMC植物生物学》。

科研人员获得了互叶醉鱼草高质量基因组，喜马拉雅、横断山和黄土高原地区48个居群的样本重测序和31个居群的表型与花瓣反射光谱数据。分析研究结果显示，三大区域的互叶醉鱼草形成了3个独立的明显分支，完成了异域物种分化。位于黄土高原的互叶醉鱼草种群以六盘山为分界形成了两个分支，但基因流明显，研究人员推测其正处于邻域物种形成阶段。

祖先种群重建的结果表明，在互叶醉鱼草形成当前分布格局之前，没有证据表明黄土高原种群是喜马拉雅或者横断山区种群扩散而来。科研人员还发现，互叶醉鱼草的种子休眠和成熟，以及与温度刺激、寒冷和防御相关基因的功能显著富集，这些基因在互叶醉鱼草适应性分化过程中起着重要作用。

此外，研究人员发现，互对醉鱼草由皱叶醉鱼草和互叶醉鱼草自然杂交形成，且大部分是F1代，对维持亲本物种间的界限和生殖隔离起了重要作用。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1111/nph.17637

https://doi.org/10.1186/s12870-021-02909-7

（原载于《中国科学报》 2021-07-29 第4版 综合）