楊樹雜交物種起源及其物種完整性維持機制研究取得重要進
信息來源：中國林業網 發布日期：2016-07-07 瀏覽次數：2898次
中國林業網7月7日訊 雜交是植物物種形成的重要方式。雜交物種維持其物種地位的遺傳機制，通常的解釋是雜交親本細胞核內基因組經過長期的進化，已形成共同適應基因復合體，從而保證了物種的完整性。然而，關于核基因與質體基因組的互作在維持其物種地位中的作用常被忽略或低估。
中國林科院林業研究所利用核微衛星標記和葉綠體DNA序列，分析了我國新疆阿勒泰地區額爾齊斯河流域銀白楊和歐洲山楊雜交帶的遺傳結構，探討了核質不相容在維持種間雜交頻繁發生的楊樹的物種地位中的作用。研究發現，種間雜合子銀灰楊在該雜交帶普遍存在，但銀白楊和歐洲山楊的種間分化仍然很高。雜交帶的銀灰楊個體大都為F1代雜合子，其次為與銀灰楊回交產生的后代，而F2代以及與歐洲山楊回交產生的后代很少，表明種間基因漸滲程度不高，且更偏向于從歐洲山楊到銀白楊。銀灰楊可攜帶任一親本的葉綠體單倍型，是二者雙向雜交的結果，但是其單倍型來源與核微衛星基因型顯著連鎖，即僅存在葉綠體與核基因同種來源的回交后代。這表明，由于核-質不相容的存在，葉綠體和核基因組種間組合的回交后代很可能被自然選擇所淘汰，從而極大地限制了經回交而導致的銀白楊和歐洲山楊之間的基因流。
研究結果為解釋雜種和其親本物種完整性的維持機理提供了重要理論依據。研究成果以論文“Genetic structure of Populus hybrid zone along the Irtysh River provides insight into plastid-nuclear incompatibility”為題，在線發表于Nature子刊Scientific Reports上(全文鏈接：http://www.nature.com/articles/srep28043)。論文第一作者為曾艷飛副研究員，該研究得到了中央級公益性科研院所專項資金-重點實驗室專項地支持。
