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研究阐明了重要植物群的亲属关系

从石南花到西红柿,类固醇包括约100,000种开花植物。到目前为止,他们的家庭关系尚未完全阐明。波恩大学,宾夕法尼亚州立大学(美国)和复旦大学(中国)的一项新研究现已在某种程度上弥补了这一知识鸿沟。这是有史以来针对星状体进行的最详细的系统发育分析。该研究结果已发表在《分子生物学与进化》杂志上。

进化是一个逐渐变化的过程。因此,通常,生物体彼此之间的差异越显着,因为它们的发育路径分开了。这种联系在其基因中比在其外表上更为明显。因此,对许多物种的遗传构成进行比较,就可以重建其家谱。

这正是参与研究的研究人员所做的。波恩大学内斯植物生物多样性研究所的马克西米利安·魏根德教授解释说:“对于总共365个不同物种,我们平均分析了这些植物中活跃的1000多个基因。” “这使迄今为止我们对星号群的研究成为该植物群上最大的此类研究。”

在类固醇中有各种各样的物种,例如咖啡,石南花,甚至是山楂,它们在马达加斯加都被发现,类似于水蕨。总体而言,该组包括约100,000种,约占全球所有开花植物的四分之一。它们的外观和所占据的生态位也不同。

家谱马赛克中的不确定瓷砖

该组分为多个订单,每个订单又分解为不同的植物系列。这些亚组在家族树中的位置一直是一个争论的问题。如果家庭关系是一个马赛克,那么许多瓷砖的位置仍然不确定。

现在的研究已经在某种程度上改变了这一点。魏根德强调说:“我们选择了研究的物种来涵盖所有植物纲目和几乎所有的甾体科。” “其血统仍不清楚的亚组尤其有代表性。”

这使研究人员能够阐明一些悬而未决的问题,例如紫草科的位置,例如包括“勿忘我”。但是,其他领域又出现了新的问题-研究人员现在知道,在镶嵌图的哪些点上,他们必须对其他植物的基因组进行测序,以阐明尚存的问题。因此,这项研究是重要的一步,参与项目和其他工作组的人员现在可以在此基础上开展工作。

在210种新研究的植物中,有99种来自波恩大学植物园。魏根德说:“由于其高质量,来自活植物的DNA所得出的结论比从已经保存在博物馆数十年的植物标本室获得的结论更为精确。” “您将不得不前往40多个不同的国家,以从野外收集这里使用的样本,并且可能会忙很多年。” 研究人员强调,由于现代方法可以用来回答新的问题,因此植物园中的活物已成为越来越重要的研究和开发资源。“与此同时,从其他国家合法获取植物材料的合法性变得越来越困难,这进一步强调了馆藏的重要性。”

对200多个物种中的数百个基因进行测序会产生大量数据。用计算机评估这些对软件和硬件有巨大的需求。Maximilian Weigend解释说:“这些序列主要是由宾夕法尼亚州立大学和复旦大学的合作伙伴评估的。” 如今,这类大规模调查只能在国际合作中进行。”

结果使得有可能比以前更精确地了解开花植物的进化。植物学家强调,尽管这是基础研究,但它也具有切实的实际意义,例如,如果您想了解植物在过去对变化的气候条件有何反应,以及现在或将来对环境条件的变化有何影响可能。他解释说:“此外,人类使用的许多重要农作物都是甾体,从马铃薯到猕猴桃和咖啡。”

许多物种还产生重要的物质,可能成为未来药物的基础。而且,如果您正在寻找植物替代剂的替代品,那么最好看看相关物种。魏根德:“这是为什么要尽可能详细了解小行星的家谱很重要的另一个原因。”

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