东亚-北美间断分布的针刺类菝葜(Smilax hispida group)的比较亲缘地理学研究

【作者】 赵云鹏； 祁哲晨； 马炜炜； 戴琼妍； 李攀； Kenneth M.Cameron； Joongku Lee； Qiu-Yun(Jenny)Xiang； 傅承新；

【机构】 浙江大学生命科学学院濒危野生动植物保护生物学教育部重点实验室； Department of Botany,University of Wisconsin,Madison,WI53706,U.S.A.； Korea Research Institute of Bioscience&Biotechnology； Department of Plant Biology,North Carolina State University；

【摘要】 针刺类菝葜包括东亚分布的短梗菝葜(S.scobinicaulis)、华东菝葜(S.sieboldii),北美西部分布的加州菝葜(S.californica),北美东部分布的针刺菝葜(S.hispida),墨西哥及中美洲分布的S.moranensis、S.jalapensis,是一个形态显著、呈间断地理分布的单系类群。本文通过对该类群的大尺度亲缘地理学分析,旨在检验东亚植物类群具有更高的异域分化速率的假说,以及墨西哥温带区系成分起源于北美东南部的假说。我们采用7个叶绿体和核DNA序列构建该类群的系统发育树,利用系谱分选指数(GSI)来评价物种界定,利用贝叶斯法估算谱系分化时间、单倍型分化速率、历史分布区重建;采用trnL-trnF、trnC-ycf6转录间隔区序列,通过对64个群体共539个体的分析,比较了东亚类群和北美东部类群的谱系地理特征和异域分化。研究结果强烈支持6个种的界定,该类群大约于11.42mya起源于墨西哥,两个墨西哥种独立起源于墨西哥,东亚类群存在显著的cpDNA地理结构,但是北美东部类群具有更高的单倍型分化速率。本文结果支持东亚类群的异域物种形成假说,但并不支持其具有更高的分化速率,东亚类群具有更高多样性可能与其进化历史更长有关;同时,我们的结果并不支持墨西哥温带成分的北美东部起源假说。更多还原