杜鵑花自然雜種群 產生與維持機制闡明--人民網環保頻道--人民網

2019年04月15日08:39  來源:科技日報
 
原標題:杜鵑花自然雜種群 產生與維持機制闡明

  自然雜交是兩個獨立進化分化出來的物種再次相遇,發生有性生殖,產生雜交子代的過程。記者14日從中科院昆明植物所獲悉,該所研究人員通過生殖隔離評估,揭示了我國種子植物最大屬——杜鵑花自然雜種群的產生與維持機制。

  論文通訊作者高連明研究員介紹,生殖隔離是評估物種形成與維持的重要指標。在植物中許多物種特別是近緣種間的生殖隔離并不完全,從而導致自然雜交的發生。這些雜交后代,有的近親繁殖,形成穩定的雜種群。而這些雜種群是如何形成的,形成后又如何維持,一直是雜交物種形成研究中關注的科學問題。

  近日,中國科學院昆明植物研究所高連明團隊和李德銖團隊一道,通過與美國哥倫布州立大學凱文·S·伯吉斯教授等合作,以杜鵑花屬爆杖花、碎米花兩個親本種及其雜種群為研究對象,在野外開展傳粉生物學和繁殖生物學實驗,并進行了花期隔離、傳粉隔離、配子隔離等合子前以及結實率、種子質量、種子萌發率等合子后的生殖隔離評估。結果表明,兩個同域分布的親本種不完全的生殖隔離,導致了自然雜交發生和雜種群的產生。雜種群與兩親本種的生殖隔離強度相對較弱且不對等,可與兩親本發生不對稱雙向回交。

  通過繁殖適合度的評估,他們發現粉紅爆杖花的繁殖適合度介于兩親本種之間,其雜種群具有較強的適應能力。粉紅爆杖花由于和親本之間的生殖隔離較弱,沒有開辟新的疆土,短期內很難獨立進化形成新的物種,而是以雜種群的形式在自然界長期穩定存在。這項研究為生物多樣性熱點地區植物雜種群的形成和維持提供了重要的科學依據,同時也為生物多樣性保護提供了新的思考。研究成果發表在植物生物學期刊《植物學報》上。(趙漢斌)

(責編:朱傳戈、賀迎春)
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