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　　“空中島嶼（sky island）”用以表示生物的高海拔生境被不同山脈分割或隔離而呈現(xiàn)孤島狀，在該區(qū)域具有較高的生物多樣性，富含特有種、高海拔遷移種和孑遺種，以及輻射演化類群。其地質(zhì)歷史、氣候演變和生物拓殖方式較為復(fù)雜，為探索氣候、地理如何影響物種分布格局和遺傳多樣化提供了重要的場所，同時，其物種的時空演化格局也為高山峽谷地貌與環(huán)境演化提供重要的生物學(xué)證據(jù)。 

　　杜鵑花科白珠樹屬小葉類群（Gaultheria L. ser. Trichophyllae）生長在海拔2600米至4200米高山草甸或灌叢中，僅局限分布在喜馬拉雅-橫斷山脈群的深切河谷地貌地區(qū)，呈現(xiàn)出非常典型的“空中島嶼”狀分布格局，是開展不同走勢山脈、不同地史背景的“空中島嶼”物種遺傳分化機(jī)制比較研究的理想材料。過去的研究表明，該類群是受青藏高原快速隆升影響而發(fā)生輻射演化的單系類群之一，但是基于多基因片段或通過簡單增加基因片段的系統(tǒng)發(fā)育分析無法明晰其種間親緣關(guān)系，同時該類群遺傳分化和物種維持機(jī)制也亟待深入研究。 

　　中國科學(xué)院昆明植物研究所李德銖研究組和王紅研究組與美國德克薩斯州植物研究所Peter W. Fritsch教授長期以來合作開展該類群研究，取得了系列研究成果。近期，研究組的張明英博士和陸露副研究員，利用二代測序技術(shù)，對小葉類群全部19個種的28個樣品開展了葉綠體基因組測序。通過葉綠體基因組全序列、編碼區(qū)序列、非編碼區(qū)序列、大單拷貝區(qū)序列、反向重復(fù)序列等5套數(shù)據(jù)，以及多種方法解析了該類群的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系。結(jié)果表明：1）基于葉綠體基因組全序列、非編碼區(qū)序列、大單拷貝區(qū)序列構(gòu)建的系統(tǒng)發(fā)育樹充分明晰了小葉類群的種間關(guān)系，物種演化關(guān)系均得到較高支持率；2）基于該系統(tǒng)發(fā)育框架重塑了小葉類群10個關(guān)鍵性狀的演化式樣，為進(jìn)一步開展物種劃分和分類學(xué)修訂奠定了重要基礎(chǔ)；同時，基于性狀變化頻次探討了該類群習(xí)性的演化趨勢；3）篩選出rpl36_infA、trnF(GAA)_ndhJ等8個分子序列變異熱點區(qū)域，每個區(qū)域均富含>5%的變異位點，為該類群種下水平研究，或喜馬拉雅-橫斷山區(qū)其它輻射進(jìn)化類群研究提供了重要的分子標(biāo)記參考依據(jù)。 

　　該研究得到了國家自然科學(xué)基金（41671052, 31100163），國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃（973計劃，2014CB954100），中國科學(xué)院重點部署項目（KSZD-EW-Z-011-01）等項目資助，研究結(jié)果以“Plastid phylogenomics and adaptive evolution of Gaultheria series Trichophyllae (Ericaceae), a clade from sky islands of the Himalaya-Hengduan Mountains” 為題，在線發(fā)表在國際分子系統(tǒng)和進(jìn)化生物學(xué)主流期刊Molecular Phylogenetics and Evolution上。 

　　文章鏈接 

　　杜鵑花科白珠樹屬小葉類群形態(tài)多樣性

　　杜鵑花科白珠樹屬小葉類群葉綠體基因組各分子片段變異位點百分比

　　基于葉綠體基因組的杜鵑花科白珠樹屬小葉類群系統(tǒng)發(fā)育樹