基于RADseq及叶绿体全基因组的榕属天仙果复合群的系统分类学初步研究

【作者】 王晓梅； 张建行； 廖帅； 张振； 李宏庆；

【机构】 华东师范大学生命科学学院；

【摘要】 榕属植物存在多个复合群,复合群内物种常常同域分布、传份榕小蜂存在非专一等原因从而可能发生杂交、基因渐渗等基因交流,导致复合群内物种间形态相似,种间界限不明显,系统发育关系复杂,演化历史模糊。用于进行物种区分的DNA片段往往由于变异位点少或者信息位点不足等原因,不能很好的解决亲缘关系较近的物种之间的系统发育关系。随着测序技术的发展以及测序成本的降低,二代测序技术能够获得大量信息位点,被越来越多的用于系统发育研究。本研究以天仙果复合群为例,取Ficuserecta天仙果、F.pandurata琴叶榕、F.formosana台湾榕、F.abelii石榕树、F.stenophylla竹叶榕、F.tannoensis滨榕、F.pyriformis舶梨榕、 F.vaccinioides越橘叶蔓榕、 F.periptera翅托榕、 F.gasparriniana var.laceratifolia菱叶冠毛榕、F.gasparriniana var.viridescens绿叶冠毛榕以及F.gasparriniana var.esquirolii长叶冠毛榕进行简化基因组(RADseq)测序和系统发育分析,以期明确该复合群内系统发育关系。基于EcoRI单酶切进行RAD建库,每个样品获得1G数据量。利用目前获得的24个样品的RADseq数据(更多样品和数据正在处理中),在ipyrad上将min_samples_locus(位点最小样本输出数量)分别设置为5,10,15,20经过数据过滤、聚类、组装等步骤最终得到四组输出数据。基于四组数据得到的SNPs通过RAxml构建系统发育树,以滨榕作为外类群,得到的四个系统发育树结构一致,其中min_samples_locus为5时,SNPs最多,支持率也最高。该树中F.pyriformis舶梨榕、F.abelii石榕树在系统发育树上分别聚为支持率很高的一支,并且形态上也较为稳定,因此是很好的种。冠毛榕类群中采自同一地区(贵州荔波)的长叶冠毛榕和菱叶冠毛榕二者聚为一支;采自同一地区(云南西畴)的长叶冠毛榕和绿叶冠毛榕聚为一支;采自广西防城港的琴叶榕和采自荔波的长叶冠毛榕、菱叶冠毛榕聚为一支且支持率很高;采自荔波的天仙果不与其他天仙果样品聚类。目前研究结果与基于一代测序以及形态解剖学研究发现的冠毛榕三个变种中同一变种不能聚在一起,遗传背景复杂的结果一致。以上结果是由于同域分布出现了杂交导致基因渐渗,还是由于样品量不足造成的?增加不同分布地的样品以及进行基因渐渗和杂交相关的检测或可解释其系统发育关系。与此同时,我们正在整理叶绿体全基因组数据以探讨天仙果复合群的母系遗传演化关系。更多还原