东喜马拉雅-横断山地区快速分化类群遗传变异与物种界定研究

研究近缘种间物种形态分化、物种界限与遗传分化的相互关系是物种形成研究的重要组成部分。东喜马拉雅及横断山地区是很多属的分化中心，在短期内快速辐射分化出大量同域分布的近缘或姊妹种。这些物种间遗传分化经常很小，系统关系不能确定。报春花属在东喜马拉雅－横断山地区的分化是种子植物在此地区急剧辐射演化的一个典型例子。本项目拟在已有报春花属传统分类长期积累的基础上，进行详尽的野外调查、取样，通过转录组测序设计出多个单拷贝及低拷贝核基因，利用这些核基因及已确定的4个条形码片段研究报春花属灯台报春组在中国大陆18个种的种下及种间遗传变异，检测有无杂交渐渗个体及隐形种，采用最新的相关模型及统计分析软件构建物种系统树；并结合形态学性状分析，研究物种间遗传分化与形态分化的关系，进行物种界定；同时，寻找能够将近缘种分开的条形码片段。

报春花属灯台报春组的分布中心位于我国东喜马拉雅-横断山，由于其近期快速辐射分化的形成历史，是研究近缘种间物种形态分化、物种界限与遗传分化的相互关系及物种形成的代表类群。本项目在已有报春花属传统分类长期积累的基础上，进行了详尽的野外调查、取样及引种。通过转录组测序设计出大量单拷贝及低拷贝核基因，并利用这些引物对该组内物种复合体的遗传结构进行了研究。利用5个条形码片段及基于高通量测序平台的简化基因组方法，研究了报春花属灯台报春组的种下及种间遗传变异，结合形态学性状，检测到了渐渗个体及隐形种，并构建了物种系统树。研究发现这些DNA条形码片段无论单独还是组合都不能区分大量近缘类群。在研究中，还对利用转录组数据进行系统树重建方法进行了方法学上的研究。基于物种间遗传分化，结合形态性状分化，对灯台报春组的物种界定研究结果还在进行分析整理。项目执行期间，在SCI收录刊物发表论文3篇，1篇接受发表。还有大量研究结果在整理撰写中。