植物葉綠體基因組在理解植物系統(tǒng)發(fā)育、植物物種鑒定等方面具有重要作用，而水生植物葉綠體基因組的缺失、平移和倒位現(xiàn)象在水生植物中大量存在，這些現(xiàn)象發(fā)生的時(shí)期如何？對(duì)理解物種的系統(tǒng)發(fā)育的作用如何，還需要更多的證據(jù)支撐。中國(guó)科學(xué)院武漢植物園和深圳市中國(guó)科學(xué)院仙湖植物園研究人員合作，以穗狀狐尾藻(Myriophyllum spicatum)為研究材料，測(cè)定其葉綠體基因組，發(fā)現(xiàn)穗狀狐尾藻存在trnE-trnC之間存在4kb的倒位，進(jìn)一步以該區(qū)域?yàn)檠芯繉?duì)象，對(duì)狐尾藻屬(Myriophyllum)14個(gè)物種和小二仙草科(Haloragaceae)其他物種進(jìn)行了比較，結(jié)果表明，該倒位僅在狐尾藻屬植物中廣泛存在，推測(cè)其形成于狐尾藻屬分化前的上白堊紀(jì)（72.54 MYA）與中新世（47.28 MYA）之間，而這個(gè)倒位的發(fā)生可能是來(lái)源于與K-pg時(shí)期氣候劇烈變化相關(guān)的的非隨機(jī)重組。以上結(jié)果對(duì)于理解小二仙草科的系統(tǒng)演化具有重要作用。
本研究成果以“The complete chloroplast genome of Myriophyllum spicatum reveals a 4-kb inversion and new insights regarding plastome evolution in Haloragaceae”為題，發(fā)表于國(guó)際學(xué)術(shù)期刊Ecology and Evolution。中國(guó)科學(xué)院水生植物與流域生態(tài)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、武漢植物園水生植物生物學(xué)學(xué)科組副研究員劉帆為通訊作者。這項(xiàng)工作得到了中國(guó)科學(xué)院戰(zhàn)略先導(dǎo)專(zhuān)項(xiàng)項(xiàng)目(XDB31010104)、和國(guó)家自然科學(xué)基金（31670369）的資助。
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