解析朱紅大杜鵑瀕危原因 科學家成功解析朱紅大杜鵑形成與維持機制

朱紅大杜鵑是我國花卉產業育種的重要種質資源，目前野外僅知殘存2個居群，不足500株，屬于典型的極小種群野生植物。記者15日從中科院昆明植物研究所獲悉，該所極小種群野生植物綜合保護團隊成功解析了朱紅大杜鵑小種群的形成與維持機制，為開展搶救性保護奠定了基礎。

朱紅大杜鵑是杜鵑花屬、朱紅大杜鵑亞組的唯一物種，花大、色彩艷麗、花期長、觀賞價值高，性狀優良。在2011年出版的《杜鵑花紅色名錄》、2013年發布的《中國生物多樣性紅色名錄——高等植物卷》以及2017年發布的《中國高等植物受威脅物種名錄》中，均被評為極度瀕危(CR)。

為搶救性保護朱紅大杜鵑，昆明植物研究所極小種群野生植物綜合保護團隊馬永鵬研究組聯合中國林業科學院、中國環境科學研究院和云南省農業科學院的相關研究團隊，對朱紅大杜鵑以及近緣廣布物種馬纓杜鵑作了一系列保護基因組學比較分析。

“我們首次獲得朱紅大杜鵑染色體水平的高質量全基因組，組裝質量大大超過了當前杜鵑花屬所有完成測序的物種，還注釋了38280個蛋白編碼基因。通過與其他物種的系統發育研究，發現杜鵑花目與山茱萸目大約在1億年前發生了分化。 ”馬永鵬研究員說。

為進一步解析朱紅大杜鵑的瀕危原因，研究人員對朱紅大杜鵑及同屬廣布種馬纓杜鵑進行重測序。通過比較分析發現，朱紅大杜鵑顯著積累了更多數量的純合有害突變，其長片段純合程度顯著高于馬纓杜鵑，表明近交嚴重。此外，與馬纓杜鵑等其他16個具有染色體水平全基因組信息的木本植物相比，其遺傳多樣性非常低。

“總之，人類活動導致的生境喪失、遺傳多樣性極低、地質歷史事件導致的遺傳瓶頸、近交和與熱適應相關基因的有害突變，是朱紅大杜鵑極小種群形成和維持的主要原因。”馬永鵬研究員介紹，研究組還對朱紅大杜鵑搶救性保護行動提出了具體建議。相關成果已發表在植物學三大國際主流期刊、中科院1區期刊《植物雜志》上。(記者 趙漢斌)

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關鍵詞： 朱紅大杜鵑 瀕危原因 小種群 野生植物