快速輻射類群因其在年輕的生物多樣性熱點地區的進化、適應和環境變遷研究中的潛在價值而備受關注，同時也是解決生命之樹問題的最大挑戰之一。紫堇屬Corydalis 是罌粟科中超高多樣化的屬（約530種），主要分布于北溫帶，以青藏高原-橫斷山區為主要輻射分化中心。長期以來，關于紫堇屬的系統發育研究往往基于個別葉綠體基因片段和少數類群取樣，未能很好解決本屬內的組間系統發育關系，且所提出的亞屬級和組級分類系統一直存在爭議。此外，紫堇屬多數物種具有重要的藥用價值和觀賞價值，對該屬植物分類、分子系統學等研究為有效保護及合理開發利用屬內優質種質資源提供科學依據。 

　　近日，JIPB在線發表了中國科學院昆明植物所孫航研究團隊題為An updated classification for the hyper-diverse genus Corydalis (Papaveraceae: Fumarioideae) based on phylogenomic and morphological evidence的研究論文。該研究對紫堇屬首次進行全球廣泛取樣并測序，獲得280個代表類群的葉綠體基因組序列和271個代表類群的低拷貝核基因數據集，涵蓋紫堇屬當前已定義的所有組和“系”?；谫|體基因組和核基因兩套數據，研究構建了紫堇屬迄今最全面和最穩固的系統發育樹，探討了屬下拓撲結構的核質不一致情況，闡明了屬內的組間系統關系，結果表明過去界定的42個組和5個獨立的“系”中，僅25個組和1個“系”為單系，且多為物種數較少的組。祖先性狀重建分析表明生活型、是否具主根、是否具短囊狀距和果實類型相關的性狀較為穩定，可用于屬下分類鑒定?；诮M級水平的完整系統發育關系，結合形態學證據、地理分布和祖先特征的重建，研究人員提出了一個全新的紫堇屬組級分類系統，包括4個亞屬（1個新亞屬被建立）、39 個組，并對各組異名進行了全面梳理。其中，16 個組的范圍被重新界定，恢復了1個組，新建立了6個組。該研究是以扎實野外考察和標本查閱為基礎，結合多組學數據以及形態-地理-性狀等多維證據對紫堇屬進行了全面地系統發育分析，重新認知了屬內系統關系，極大提高了我們對該屬性狀進化的理解，為紫堇屬深入的分類學、多樣性進化以及資源利用和保護等研究奠定了堅實基礎。 

　　昆明植物所陳俊通博士、黃先寒博士和烏普薩拉大學Lidén教授為論文共同第一作者，鄧濤研究員和孫航研究員為共同通訊作者，昆明植物所張良副研究員、博士生張信堅、碩士匡田輝以及康奈爾大學Landis博士和華中師范大學王東教授也參與了該項研究工作。研究得到第二次青藏高原綜合科學考察研究、中科院戰略性先導科技專項A類和國家自然科學基金重點項目等支持。 

　　孫航研究團隊長期關注泛第三極植物多樣性起源、演變和進化適應機制研究，以宏觀生物學研究為基礎，以植物類群的起源發生和分布格局形成為核心，以物種多樣性演化和適應機制為切入點，多學科交叉，宏微觀結合，探討高山植物多樣性在時間和空間上的進化過程和生存機制及其在全球植物多樣性形成演變中的作用，也為探討泛第三極環境演變提供生物學證據。如提出東亞植物區系形成新觀點（Chen et al., 2018），同時聚焦紫堇屬、風毛菊屬、蔥屬等超高多樣化類群開展了從系統發育（Yusupov et al., 2022等）、地理格局形成（Zhang et al., 2020, 2021等）到偽裝色彩進化（Niu et al., 2021等）以及適應性進化基因組機理（Chen et al., 2019; Zhang et al., 2023等）全鏈條系統研究。 

　　文章鏈接 

圖1 基于葉綠體基因組65個聯合CDS得到的紫堇屬新分類系統中所有39個組的系統發育關系（最大似然樹）。 

A-D對應了新分類系統的4個亞屬；物種名后邊的數字和圖片中的數字（1-39）對應了新分類系統的39組；39張紫堇屬花部照片對應了新分類系統的39組。 

Figure 1 Phylogenetic relationships (Maximum likelihood) of all 39 sections in the new classification of Corydalis based on the combined 65 plastome CDS. 

A-D corresponds to four subgenera of the new classification system; the number after the species name and the number in the image (1-39) correspond to 39 sections in the new classification system; flowers of Corydalis correspond to 39 sections of the new classification system. 

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