广西热作所联合在中科院二区TOP期刊发表玉蕊属植物的研究论文

近日，广西热作所联合玉林师范学院，在国际期刊《BMC Plant Biology》（中科院二区TOP，IF=5.6）发表题为“Strong Phylogenetic Signal from Chloroplast Genomes of Three Barringtonia Species Provides the First Genomic Resources for Their Conservation”的研究论文。

图1 论文首页截图

玉蕊属（玉蕊科）植物是热带海岸森林和红树林生态系统的重要组成部分。受生境退化和人类活动干扰等影响，该属的玉蕊已被列为濒危（Endangered）物种、中国特有的梭果玉蕊被列为易危（Vulnerable）物种，亟需开展遗传学研究，为物种保护工作提供理论支撑。叶绿体基因组是系统发育重建和保护遗传学的重要资源，但玉蕊属此前仅有滨玉蕊（B. asiatica）的完整叶绿体基因组被公开，制约了该属物种系统演化与保护遗传学的系统性研究。

本研究首次完成玉蕊、梭果玉蕊及红花玉蕊3种玉蕊属植物完整叶绿体基因组的组装与功能注释工作。三者均呈典型四分体环状结构，全长158,959–159,837 bp，共注释132个基因（87个蛋白编码基因、37个tRNA、8个rRNA），GC含量为36.68%–36.86%。共线性分析和IR边界比对显示基因组结构高度保守，未见大规模重排；种间差异主要体现在SSR和长片段重复序列上，且以A/T单核苷酸重复为主。核苷酸多样性筛选出rpl20（π=0.080）、rpoA（π=0.064）、rps3（π=0.063）和ndhF（π=0.060）等高变异区段，可作为群体遗传学研究的候选分子标记。选择压力分析表明，所有蛋白编码基因均受强烈纯化选择（平均Ka/Ks=0.32–0.37），无正选择信号。物种间平均遗传距离极低（p=0.0046），而玉蕊属与近缘巴西栗属的属间距离约为其属内最大种间距离的6倍，有力支持玉蕊属为独立有效的属级分类单元。系统发育分析高度支持玉蕊属为单系类群（bootstrap=100%）；其中玉蕊与梭果玉蕊互为姐妹支，二者共同构成红花玉蕊的姊妹类群。

图2 三种玉蕊属植物完整叶绿体基因组图谱

本研究为两种受威胁玉蕊属物种提供了首批高质量叶绿体基因组资源，填补了相关数据空白，同时揭示其基因组具有强烈的结构和序列保守性，且未发现叶绿体基因组特征与物种濒危状态存在直接关联。所筛选出的高变异区段与重复序列标记，可为后续该类海岸植物的种群遗传学、系统地理学研究及保护遗传管理研究奠定基础。

玉林师范学院梁芳、广西热作所檀小辉和韦勇杰为论文共同第一作者，於艳萍为通讯作者。本研究获广西自然科学基金联合专项项目、广西农业科学院基本科研业务专项项目、玉林师范学院高层次人才科研启动基金项目等多项科研项目资助。

热作所 於艳萍供稿/供图

一审一校：韦勇杰

二审二校：杨贵兵

三审三校：覃剑峰