多倍化是指細(xì)胞核中的染色體組發(fā)生加倍，并以可遺傳的方式傳遞給后代的現(xiàn)象。多倍化為生物進(jìn)化提供了原始的遺傳材料，被認(rèn)為是進(jìn)化的加速器。近日，我國(guó)科學(xué)家的一項(xiàng)合作研究，揭示了桫欏異源多倍體物種形成機(jī)制，豐富了多倍體雜交物種形成理論。

　　桫欏科植物是侏羅紀(jì)孑遺的樹(shù)狀蕨類(lèi)，也是恐龍的食物之一�，F(xiàn)存的桫欏科植物與其化石形態(tài)特征幾乎沒(méi)有變化，因而也被稱(chēng)為“活化石”，具有重要的科學(xué)研究和生物多樣性保護(hù)價(jià)值。與其他蕨類(lèi)普遍存在的多倍化現(xiàn)象相反，多倍體在桫欏科植物中非常少見(jiàn)，迄今為止只有分布于中國(guó)及日本的小黑桫欏為四倍體。

　　西雙版納熱帶植物園宏觀(guān)進(jìn)化研究組科研人員和中科院華南植物園王靜博士、康明研究員等合作，整合形態(tài)學(xué)、細(xì)胞學(xué)、系統(tǒng)發(fā)育和群體基因組學(xué)等手段，系統(tǒng)開(kāi)展了小黑桫欏的物種形成歷史研究，證實(shí)小黑桫欏是異源雜交四倍體，其母本和父本是二倍體的大葉黑桫欏和粗齒桫欏。

　　基于簡(jiǎn)化基因組測(cè)序的群體基因組學(xué)，以及溯祖模型揭示四倍體小黑桫欏后代與其親本粗齒桫欏在同域或鄰域分布群體存在基因流，他們從生態(tài)位模型分析揭示小黑桫欏與其親本之一大葉黑桫欏存在明顯的生態(tài)位分化，但與粗齒桫欏的生態(tài)位大部分重疊，推測(cè)小黑桫欏的多倍體雜交起源受華南地區(qū)的歷史氣候變化驅(qū)動(dòng)。

　　此項(xiàng)研究首次從群體基因組水平解析了蕨類(lèi)植物的雜交物種形成機(jī)制和進(jìn)化歷史，并發(fā)現(xiàn)蕨類(lèi)不同倍性之間存在基因流，研究結(jié)果豐富了多倍體雜交物種形成理論。研究結(jié)果在線(xiàn)發(fā)表于國(guó)際著名期刊《分子生物學(xué)與進(jìn)化》上。

　　趙漢斌