青藏高原是一个独特的自然地域单元,也是全球生物多样性热点地区之一,因而是研究植物物种形成、分化及生物地理学问题的理想地域。本项目从青藏高原的代表性植物类群中选择了多个不同进化水平和习性的属、种,利用多个细胞质及核基因标记重建了云杉属、冷杉属、绿绒蒿属等7属的系统发育关系,并从谱系生物地理学角度研究了云南铁杉、长花马先蒿等10余个物种的居群分化和地理分布格局的形成过程。结果表明(1)云杉属等多个属起源于北美,而非前人提出的东亚起源,进一步说明物种多样性的中心未必是起源地;(2)虽然裸子植物的科、属起源古老,但很多物种非常年轻,且种间杂交频繁;(3)晚新生代气候的剧烈振荡对青藏高原生物种群的分布产生了严重影响,高原东南部为一些物种提供了冰期避难所和遗传多样性的保存地,避难所的种群向高原台面和喜马拉雅山脉快速扩张时发生了强烈的分子奠基效应;(4)第四纪较早的冰期对青藏高原植物分布和进化的影响可能要比末次盛冰期大得多;(5)因青藏高原隆升而形成的一系列山脉是基因交流的天然屏障,极大地促进了植物种群的遗传分化,进而加速了物种形成。
英文主题词Molecular phylogeny; Speciation; Phylogeography; Population differentiation; Qinghai-Tibetan Plateau