滇魔芋中国种群的谱系地理研究

中国西南山区是重要的生物多样性热点地区, 复杂的地形地貌促进了种群的隔离分化, 形成了丰富的物种。魔芋属(Amorphophallus)植物是原产中国南方地区和中南半岛的重要经济作物, 物种和种群呈间断分布。魔芋属物种自然种群的种群动态历史和遗传分化机制有待深入研究。该研究以中国境内的滇魔芋(A. yunnanensis)自然种群为对象, 通过5个叶绿体DNA片段对16个种群进行了谱系地理学研究, 并分析了其遗传分化格局的形成机制。遗传变异分析表明, 滇魔芋各种群的遗传多样性较低(核苷酸多样性: 0.000 07-0.001 82), 且种群之间存在高水平的遗传分化(平均遗传分化指数为0.363)。系统发育分析结果显示, 滇魔芋呈显著的东西分化格局, 东部支系主要由贵州高原及邻近的湘西、桂北的种群组成, 而西部支系则由云南高原的种群组成。此外, 在东部支系发现了近期的种群扩张以及与西部种群的基因交流现象。基于滇魔芋的种群动态历史和显著的地理隔离模式, 推测山地与河流导致的隔离生境和冰期气候波动可能对滇魔芋的种群遗传分化具有重要作用。