该项目综合运用形态学、DNA条形码、居群遗传学、模型模拟等多学科交叉的方法对欧亚地区红豆杉属的分类学,谱系地理学、物种形成和保护遗传学开展了系统研究。利用综合分类学的方法,基于对形态、气候和分子等数据的综合分析,明确了欧亚地区红豆杉属有11个种系,包括4个隐形种;确认了须弥红豆杉复合群3个变种和Taxus florinii的种级地位,发表了一个新种灰岩红豆杉T. calcicola,并提出该属物种快速鉴定的核心条形码,建立了该属植物快速物种鉴定技术体系。系统开展了须弥红豆杉复合群、喜马拉雅红豆杉和密叶红豆杉等类群的谱系地理学研究。基于PCR-RFLP标记对须弥红豆杉复合群的研究表明,该复合群包括了7个不同的谱系,在东亚植物区的亚区水平上具有强烈的谱系地理结构,提出高山和峡谷等环境效应导致该复合群谱系分化的观点。基于绿叶体基因片段序列和SSR分子标记对须弥红豆杉(原变种)的谱系分化和物种形成研究,发现该种包括两个明显不同的谱系,分化时间[4.2 (2.0-6.5 ) Ma]与横断山的快速隆升和东亚季风的加强密切相关,提出生境异质化导致两个谱系生态物种形成的观点,并提出第四季冰期时居群发生扩张的新机制。开展了密叶红豆杉的谱系分化研究,揭示该种在更新世晚期先发生居群数量的扩张,在末次冰盛期经历严重的瓶颈效应后,在全新世通过奠基者事件从避难所迅速回迁到现代的分布区。在资源调查和广泛取样的基础上,对欧亚地区红豆杉属5种植物开展保护遗传学研究,揭示了它们的遗传变异式样,遗传多样性水平和遗传结构,讨论了影响遗传变异和遗传结构的主要因素,据此提出了各个物种相应的保护策略。首次将样带调查、群体遗传学和生态模拟等方法综合用于保护生物学研究实践,提出了保护生物学研究的新思路。该项目研究期间,发表研究论文16篇,其中SCI论文15篇,被SCI-Expanded他引181次,有10篇文章为JCR前30%的期刊,总影响因子达49.50;培养博士研究生5名,其中包括2名外国留学生。该项目明晰了综合分类学的思路,解决了欧亚地区红豆杉属的分类学疑难问题,揭示了该属多个物种的谱系分化历史和现代地理分布格局成因,阐明了青藏高原隆升和东亚季风加强导致隐形物种形成的机制,明晰了各物种的遗传多样性水平和遗传结构,并提出了具体的保护策略,该项目不仅在研究方法上有一定创新,而且在分类学、谱系地理学和保护遗传学等领域的理论方面有所发展,为今后开展该属植物的进化生物学相关研究和保护单元的确定具有重要意义,同时对红豆杉属植物的有效保护及其资源可持续利用也具有重要的科学意义。
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网址: 欧亚红豆杉属植物的分类、谱系分化及保护遗传学研究 https://m.huajiangbk.com/newsview1733900.html
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