科技日报记者 叶青 通讯员 周飞
近日，国际学术期刊《新植物学家》刊发了中国科学院华南植物园在安第斯皇后凤梨保护基因组学研究取得的新成果。该成果揭示长命单次繁殖的生活史性状可能影响植物的群体大小和基因组变异，使安第斯皇后凤梨面临较高的灭绝风险。
安第斯皇后凤梨是安第斯山脉特有的一种植物，分布在秘鲁和玻利维亚3000－4800米的高山地带。作为凤梨科中最高大的物种，安第斯皇后凤梨的植株高度可达15米，是安第斯普纳地区最为瞩目的植物之一。该物种具有独特的生活史性状，寿命长达40－100年，且一生只开一次花，开花后便迅速死亡。
随着下一代测序技术的发展，保护基因组学在物种保护中正发挥着越来越重要的作用。然而，针对长命单次繁殖植物的保护基因组学研究仍相对匮乏，影响了对安第斯皇后凤梨此类植物的保护。
研究团队利用重测序技术对来自秘鲁的9个群体、200个安第斯皇后凤梨个体进行了研究。“研究利用全基因组数据分析群体的遗传多样性，利用溯祖法推断群体动态历史，并将结果与长命多次繁殖植物Puya macrura Mez进行了比较。”论文第一作者、中国科学院华南植物园博士后刘露介绍。
研究结果发现，安第斯皇后凤梨的9个群体间高度分化，群体内具有较低的遗传多样性和较高的遗传负荷。尽管各个群体内部缺乏遗传变异，但平衡选择在维持部分位点的遗传多样性方面发挥了重要作用。此外，安第斯皇后凤梨和其近缘种P. macrura均在更新世受到强瓶颈作用的影响，随后，P. macrura的群体规模逐渐恢复，而安第斯皇后凤梨的群体规模却持续收缩。
研究表明，长命单次繁殖的生活史性状可能影响植物的群体大小和基因组变异，使安第斯皇后凤梨面临较高的灭绝风险，这一发现强调了在未来物种保护和管理中需充分考虑生活史的影响。
