近日,林學(xué)院王年課題組在Frontiers in Plant Science發(fā)表了題為“Betula mcallisterisp. nov. (sect. Acuminatae, Betulaceae), a new diploid species overlooked in the wild and in cultivation, and its relation to the widespread B. luminifera”的研究論文。該研究描述了樺木屬西樺組一新的喬木物種陜南樺(B. mcallisteri)。這不僅豐富了我國樺木屬種質(zhì)資源,而且對(duì)于物種分類帶來新的啟示。

圖1. 采樣地點(diǎn)及研究對(duì)象
(A)采樣地點(diǎn)(B)亮葉樺(C)“未鑒定物種”
樺木屬(BetulaL.)廣泛分布于北半球,具有重要的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和生態(tài)價(jià)值。然而由于頻繁的種間雜交、多倍化以及廣泛的形態(tài)變異,樺木屬分類極其困難。作者自2017年在秦嶺大巴山發(fā)現(xiàn)一些樺木個(gè)體,其葉及果實(shí)形態(tài)與同域分布的亮葉樺(B. luminifera)難以區(qū)分;然而這些個(gè)體樹皮呈條狀剝落而亮葉樺樹皮光滑。作者把這些樺木初步命名為“未鑒定物種”(“unidentified sample”)(圖1)。

圖2. 基于RADseq的PCA分析(A)、最佳K值及Admixture分析(C)
RADseq結(jié)果表明,“未鑒定物種”同亮葉樺形成不同的遺傳聚類(圖2)。基于RADseq及流式細(xì)胞儀的結(jié)果表明“未鑒定物種”為二倍體而亮葉樺為四倍體。系統(tǒng)發(fā)育的結(jié)果表明,“未鑒定物種”同來自愛丁堡皇家植物園編號(hào)為19933472的亮葉樺(B. luminifera#19933472或亮葉樺19933472)聚為單系。綜合形態(tài)學(xué)、分子生物學(xué)及流式細(xì)胞儀的結(jié)果進(jìn)一步表明,“未鑒定物種”同亮葉樺19933472為同一個(gè)物種。
鑒于此,作者把“未鑒定物種”定義為樺木屬一新的物種,即陜南樺(B. mcallisteri)。陜南樺是以英國利物浦大學(xué)樺木屬專家Hugh McAllister 命名,以感謝Hugh 對(duì)樺木屬分類做出的貢獻(xiàn)以及對(duì)作者給予的無私支持和幫助。陜南樺分布在我國秦嶺大巴山區(qū),但在云南亦有分布(B. luminifera#19933472來自我國云南)。
該研究對(duì)于植物分類帶來一些新的思考和啟示。第一,模式標(biāo)本是物種定名的依據(jù)。但多數(shù)模式標(biāo)本采集年份久遠(yuǎn),缺乏經(jīng)緯度信息。此外,模式標(biāo)本提供的花、葉子及果實(shí)形態(tài)特征有時(shí)不足以區(qū)分近緣物種。在此研究中,亮葉樺模式標(biāo)本不但缺乏詳細(xì)的地理信息,而且缺乏區(qū)分亮葉樺和陜南樺的關(guān)鍵特征(如樹皮形態(tài)、倍性及皮層是否具有香味)。因此,作者建議發(fā)表新物種時(shí),模式標(biāo)本需包含區(qū)分近緣物種的關(guān)鍵信息。此外,隨著測序技術(shù)的快速發(fā)展,作者認(rèn)為對(duì)以往的模式標(biāo)本以及未來定名新物種的模式標(biāo)本開展測序(基因組測序、重測序或高通量測序)是必要的。第二,植物園存在未被發(fā)表的物種。在本研究中,在愛丁堡皇家植物園種植的亮葉樺19933472于1993年引自我國云南省,但一直被錯(cuò)誤的標(biāo)記為亮葉樺。但該研究證實(shí)亮葉樺19933472和陜南樺為同一個(gè)物種。
林學(xué)院碩士研究生張化羽為該論文的第一作者,林學(xué)院王年教授為通訊作者。此外,林學(xué)院博士研究生丁君宜及英國自然歷史博物館Norbert Holstein參與了該項(xiàng)研究。該研究受山東省高等學(xué)校青年創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)人才引育計(jì)劃和國家自然科學(xué)基金的資助和支持。
編 輯:萬 千
審 核:賈 波








