文化 中国科学家为植物“活化石”银杏建立遗传数据库

中国科学家为植物“活化石”银杏建立遗传数据库

2019-11-13 17:31:03阅读量:1924

新华社杭州10月4日电(记者朱涵)浙江大学、中国科学院植物研究所和华大遗传研究所的科学家经过五年的共同努力,完成了银杏基因组的第一稿。他们对全球545株银杏的基因组进行了重新测序,并建立了迄今为止最大的银杏遗传数据库,为了解银杏的进化历史和潜力提供了重要信息。相关论文最近发表在《自然通讯》杂志上。

研究人员说,银杏被称为植物王国的“活化石”,是世界上现存最古老的树种之一。现存的银杏是古银杏家族中唯一幸存的成员。该论文的第一作者、浙江大学生命科学学院副教授赵云鹏说,他们忠实地保存了上亿年前祖先的外貌。它们的扇形叶子带有凹口,有时会分裂成两部分,这在化石中是真的,在现实中也是真的。

研究人员已经从世界各地收集了545个有代表性的银杏样本。这些银杏树已经有将近100年的历史了,它们的DBH在50厘米以上。这些样品涵盖了世界上几乎所有已知的银杏自然分布范围和名树。银杏的基因组大小超过10gb,是人类的3.4倍。545棵银杏已经产生了44tb的海量数据。

通过群体遗传结构和动态历史模拟分析,研究小组确定了银杏的四个古老遗传成分存在于中国的三个“保护区”:东部以浙江天目山为代表,西南部以贵州吴川和重庆金佛山为代表,南部以广东南雄和广西兴安为代表。当世界经历极端气候时,物种的踪迹会逐渐缩小到这些避难所,当气候变得更好时,它们会回到外面的世界。

研究进一步表明,分布在世界各地的银杏几乎全部来自以浙江天目山种群为代表的中国东部种群。此外,银杏在物种水平上保持高水平的遗传变异,这意味着当面对环境变异时,银杏有更多的应对策略。研究人员认为银杏继续进化。

一些新的危机也正在出现。研究人员在野外监测中发现,近10年来,许多野生银杏树附近未发生3年以上的幼树和成活苗的自然再生,大多数野生银杏种群不在自然保护区。"当务之急是人们再次伸出援助之手,给予精确而集中的保护."赵云鹏说。

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