????安第斯皇后鳳梨（Puya raimondii Harms）是安第斯山脈特有的一種植物（圖1），分布在秘魯和玻利維亞3000—4800米的高山地帶。作為鳳梨科（Bromeliaceae）中最高大的物種，安第斯皇后鳳梨的植株高度可達15米，是安第斯普納地區(qū)（Puna）最為矚目的植物之一。該物種具有獨特的生活史性狀，壽命長達40—100年，且一生只開一次花，開花后便迅速死亡。隨著下一代測序技術(shù)（Next-Generation Sequencing）的發(fā)展，保護基因組學在物種保護中正發(fā)揮著越來越重要的作用。然而，針對長命單次繁殖植物的保護基因組學研究仍相對匱乏，影響了對這一類植物的保護。
????中國科學院華南植物園植物科學研究中心劉露等科研人員利用重測序（Resequencing）技術(shù)對來自秘魯?shù)?個群體，共計200個安第斯皇后鳳梨?zhèn)€體進行了研究。研究利用全基因組數(shù)據(jù)分析群體的遺傳多樣性，利用溯祖法推斷群體動態(tài)歷史，并將結(jié)果與長命多次繁殖植物Puya macrura Mez進行了比較。
????研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，安第斯皇后鳳梨的9個群體間高度分化（圖2），群體內(nèi)具有較低的遺傳多樣性和較高的遺傳負荷。盡管各個群體內(nèi)部缺乏遺傳變異，但平衡選擇在維持部分位點的遺傳多樣性方面發(fā)揮了重要作用。此外，安第斯皇后鳳梨和其近緣種P. macrura均在更新世受到強瓶頸作用的影響，隨后，P. macrura的群體規(guī)模逐漸恢復，而安第斯皇后鳳梨的群體規(guī)模卻持續(xù)收縮（圖3）。研究表明，長命單次繁殖的生活史性狀可能影響植物的群體大小和基因組變異，使安第斯皇后鳳梨面臨較高的滅絕風險，這一發(fā)現(xiàn)強調(diào)了在未來物種保護和管理中需充分考慮生活史的影響。
????該研究成果已近期發(fā)表在國際學術(shù)期刊New Phytologist（《新植物學家》）上。華南植物園博士后劉露為論文的第一作者，葛學軍研究員和烏普薩拉大學的Martin Lascoux教授為共同通訊作者。該研究得到中國科學院“一帶一路”計劃、廣東省應用植物學重點實驗室及國家留學基金委的資助。文章鏈接：https://nph.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/nph.20036
圖1. 安第斯皇后鳳梨
圖2. 安第斯皇后鳳梨9個群體的遺傳結(jié)構(gòu)
圖3. 基于FASTSIMCOAL2和PSMC推斷安第斯皇后鳳梨和Puya macrura的群體動態(tài)歷史。
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