近期,中科院武汉植物园王勇博士等研究人员以濒危物种水柏枝属植物为研究材料,探讨了该属植物的分子系统学关系,研究结果将为该属植物的保育策略提供理论依据。
水柏枝属隶属于柽柳科,包含13个分类群,其中10种分布于中国。该属植物多为河边或湖边灌木,以喜马拉雅地区为分布中心并覆盖从东亚到中亚和欧洲的广泛地区。随着不断增加的人为干扰例如筑坝、修路和过度放牧等导致的生境片断化加剧,多数中国水柏枝植物的生存状态受到极大威胁。分析水柏枝属植物的分子系统关系对于理解它们的物种分化和扩散途径并制定正确的保育措施具有重要作用。
研究人员利用核基因组ITS序列和叶绿体基因组psbA 和trnH基因间序列信息分析水柏枝属植物的分子系统关系,并和形态特征关系进行比较研究。分子系统树显示秀丽水柏枝是最基部的进化支系。同时,分支分析解决了一个形态分类困难标本的系统分类归属问题,即小花水柏枝的一个生态变型,并建立了三个形态近缘种三春水柏枝、宽苞水柏枝和具鳞水柏枝间的分子系统关系。虽然心叶水柏枝和宽叶水柏枝的形态特征更接近于秀丽水柏枝,但分支分析表明它们同前面三个形态近缘种更加近缘;类似的,疏花水柏枝也表现了分子和形态关系的差异,表明其具有较古老的分子系统发育历史但形态上类似于三春水柏枝。研究结果支持水柏枝属植物的喜马拉雅起源和进化中心假说。