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陈文娜团队在《植物学报》发表太行花属(蔷薇科)谱系分化论文

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摘要:河北工程大学园林与生态工程学院陈文娜团队在《植物学报》发表论文《 太行山近期隆升促进太行花属(蔷薇科)谱系分化 》,该研究采用质体系统发生基因组学方法,探究太行山南段特有保护植物太行花属的演化历史与分类地位,证实太行山在上新世至更新世的快速隆升是推动该

  河北工程大学园林与生态工程学院陈文娜团队在《植物学报》发表论文《太行山近期隆升促进太行花属(蔷薇科)谱系分化》,该研究采用质体系统发生基因组学方法,探究太行山南段特有保护植物太行花属的演化历史与分类地位,证实太行山在上新世至更新世的快速隆升是推动该属谱系分化的关键因素,明确了太行花2个变种的独立分类地位,为山体隆升与生物多样性形成的关联研究提供了新案例。

太行山近期隆升促进太行花属(蔷薇科)谱系分化

  太行花属是蔷薇科特有单种属,仅分布于太行山南段河南、河北、山西交界处的山崖石壁,被列为国家二级保护植物,包含太行花原变种和缘毛太行花2个变种,但二者的分类地位长期存在争议。同时,作为华北山地的代表性植物类群,其演化历史与太行山地质变迁的关联性尚未明确。

  研究团队于2019-2020年在河北武安、河南焦作等地开展野外采样,结合NCBI数据库下载的序列数据,共获取11个太行花个体的质体基因组信息。通过贝叶斯法和最大似然法构建系统发生树,结果显示太行花属为高支持率单系,且2个变种各自形成独立单系(支持率均为100%),从分子层面证实了二者作为独立变种的分类地位。

  分化时间估算表明,太行花属与近缘类群路边青属在约15.95百万年前(中新世中期)分化,而属下2个变种的分化始于约260万年前(上新世-更新世边界),内部谱系分支分化主要发生在更新世后期。这一时间节点与地质学研究揭示的太行山南段在上新世至更新世期间的快速隆升历史高度吻合。

  研究分析认为,太行山的隆升通过增大地理隔离、改变生境条件,促进了太行花属不同谱系的遗传分化。太行花原变种主要分布于河南,缘毛太行花集中在山西和河北,二者在叶片形状、叶缘锯齿等形态特征上的差异,正是长期适应不同生境的结果。此外,太行花属的传粉方式也从近缘类群的虫媒演化为风媒,体现了对山体特殊环境的适应性进化。

  该研究不仅厘清了太行花属的分类争议与演化脉络,还为理解华北山地生物多样性的形成机制提供了重要依据,证实了山体隆升在驱动区域物种分化中的核心作用。后续研究将进一步扩大取样范围,深入探讨核基因层面的遗传变异的生态适应性机制。

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