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科研成果

山楊的起源中心和地理分布格局形成機制取得重要進展

發布時間:2020-07-17點擊率:291

山楊(P. davidiana是我國地理分布最廣、生態價值巨大的重要森林樹種,北起黑龍江大興安嶺、內蒙、吉林、華北、西北,向南進入華中、西南高山地區和喜馬拉雅地區。山楊分布如此廣闊,其起源地是何處?是如何散布形成今天的地理分布格局的呢?這些都是非常有趣和重要的科學問題。我所張建國研究組,在山楊全分布區采樣和遺傳結構研究基礎上,對75個山楊個體進行了全基因組重測序。研究發現,山楊已分化爲東北、華北和南方3個居群組。山楊起源于我國的東北地區,祖先居群分化爲北方和南方居群的時間大約在0.79Mya(79萬年前),這一結果清楚地表明中更新世降溫轉移事件The mid-Pleistocene transition (MPT))直接觸發了東北山楊居群向南的遷移、擴散和分化。研究還發現,東北、華北和南方3個居群組分化後經曆了相當長時間的瓶頸期,大約在5000年前末次冰期(LGM)結束後才開始居群的擴張,逐漸形成今天的地理分布格局。此外,研究還發現,與光合作用和抗病相關的許多功能基因在山楊北方和南方居群的分化和適應性進化上發揮了重要的作用。研究成果以“Genetic Architecture, Demographic History and Genomic Differentiation of Populus davidiana Revealed by Whole Genome Resequencing爲題发表在Evolutionary Applications(DOI: 10.1111/EVA.13046)上。侯哲博士为第一作者,张建国研究員为通讯作者。研究得到中央級公益性科研院所基本科研業務費專項(CAFYBB2016ZX001-2)的資助。(相聰偉/林業所)