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重建藓类植物生命之树!深圳又一成果登上全球顶级杂志!
浏览: 182次    发布时间: 2019-06-15

重建藓类植物生命之树!深圳又一成果登上全球顶级杂志!

  6日,记者从深圳市中国科学院仙湖植物园获悉,由该园刘阳研究员课题组牵头、联合包括美国康涅狄格大学、杜克大学、芝加哥植物园,英国爱丁堡植物园,瑞典自然历史博物馆等多家国际知名科研机构开展的藓类植物系统关系重建工作目前取得重要进展,相关研究以长文的形式发表于全球顶级学术期刊《自然》杂志子刊之一——《自然-通讯》杂志。

该研究有望重建陆地植物中最古老的类群——蕨类植物的“族谱”。

  “生命之树”的概念由达尔文在1895年提出,他认为地球上存在的所有生物之间都存在一定的关联,把这些关系绘制出来将形成一个巨大的、具有主干和分支的树。 自此,生物学家们一直在致力于解析全部物种之间的亲缘关系。

目前,“生命之树”的规模已经越来越大,可信度也越来越高。 但在“生命之树”重建的工作中,古老或经历快速进化的类群一直存在着难度。   藓类是一群矮小的绿色植物,以孢子繁殖,是陆地植物中最古老的类群。

藓类植物起源于距今约4亿年前的泥盆纪,现存1万3千余种。

由于藓类形态特征简单且缺少化石记录,使得对这一类群系统关系的研究一直存在困难。

在此项工作中,研究人员选取了142种藓类,代表了124属64科,覆盖了藓类29个目,使用一种快速、低成本的基因捕获技术获得了每个物种122个细胞器(40线粒体、82叶绿体)基因和150个核基因数据。

研究结果为藓类植物建立了可靠的目级系统框架,解决了以往一些疑难类群,如黑真藓类、皱蒴藓目的系统关系,并在藓类植物中成立了一个新目——孔雀藓目。

  该研究绘制了到目前为止最完整、可靠的藓类系统关系,为藓类植物的生物多样性研究、遗传学和基因组学等多学科的发展打下了坚实的基础。 该研究首次使用基因捕获技术获得陆地植物一个大类群的三套基因组数据,对其它植物类群的生命之树重建也具有重要的借鉴意义。

  记者了解到,仙湖植物园在苔藓植物的收集、繁育和应用与研究等方面一直处于国内领先地位,在苔藓植物生命之树构建方面国际领先。

与中国科学院植物研究所等单位合作进行的“角苔基因组”已经取得了重要的进展。

目前收集包括南极苔藓等DNA研究材料600余份,活体和超低温冷冻材料100余份,保育的活体苔藓用于景观营造种类近百种。

在苔藓植物的细胞学、形态与资源调查、系统发育及细胞器基因组、核基因组研究等方面均有重要产出,在科普和苔藓展示方面独树一帜,在国内外有重要影响力。

  【南方网全媒体记者】杜艳编辑:李润芳。

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