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隨著經(jīng)濟(jì)全球化進(jìn)程的加快，生物入侵已成為全球性的社會(huì)經(jīng)濟(jì)和環(huán)境問題。探究外來種成功入侵的機(jī)制是制定有效管理策略的前提，而了解外來種的引入途徑、次數(shù)和傳播路線有利于深入理解其入侵機(jī)制。飛機(jī)草(Chromolaena odorata)是世界公認(rèn)的多年生入侵性雜草，原產(chǎn)于中、南美洲，現(xiàn)已擴(kuò)散至非洲、亞洲、大洋洲和西太平洋群島的大部分熱帶及亞熱帶地區(qū)，嚴(yán)重威脅著入侵地本地植物的生長(zhǎng)、生物多樣性和生態(tài)安全。揭示亞洲地區(qū)飛機(jī)草的地理來源、遺傳多樣性水平和可能的入侵機(jī)制對(duì)生物多樣性的保護(hù)具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義和科學(xué)價(jià)值。

版納植物園植物系統(tǒng)發(fā)育與保護(hù)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室余香琴博士在李巧明副研究員的指導(dǎo)下，對(duì)中、南美洲及亞洲地區(qū)飛機(jī)草進(jìn)行了譜系地理學(xué)及居群遺傳學(xué)研究。通過與生物入侵生態(tài)學(xué)組合作，獲得了原產(chǎn)地及入侵地亞洲地區(qū)共計(jì)46個(gè)居群522個(gè)個(gè)體，在亞洲地區(qū)的取樣范圍跨越了南緯8°至北緯25°的廣闊區(qū)域。該研究利用2個(gè)葉綠體DNA片段、1個(gè)核基因片段及6個(gè)微衛(wèi)星位點(diǎn)對(duì)亞洲地區(qū)飛機(jī)草的可能入侵機(jī)制及路線進(jìn)行了探討。盡管根據(jù)文獻(xiàn)記錄在亞洲存在兩次單獨(dú)的引入，本研究結(jié)果表明亞洲飛機(jī)草均為同一種(cpDNA和nrITS)單倍型，其在亞洲的入侵很可能只存在一次由西印度群島向亞洲的引入，而之后飛機(jī)草被傳入新加坡和馬來半島可能只是亞洲內(nèi)部的擴(kuò)散所至。基于微衛(wèi)星DNA基因分型分析的結(jié)果也同樣表明，亞洲飛機(jī)草的遺傳多樣性極低，絕大多數(shù)個(gè)體均為占絕對(duì)的主導(dǎo)地位的同一種基因型，在367個(gè)個(gè)體中僅有4個(gè)個(gè)體表現(xiàn)出不同的基因型。通過共享的單倍型和微衛(wèi)星DNA遺傳成分的一致性，確定了亞洲飛機(jī)草的真正來源地可能為西印度群島的特立尼達(dá)和多巴哥島嶼及其周邊區(qū)域。本研究支持同一物種內(nèi)某些基因型的入侵能力要強(qiáng)于其它基因型的學(xué)術(shù)觀點(diǎn)，即亞洲飛機(jī)草目前占主導(dǎo)地位的基因型具有更強(qiáng)的入侵能力，這很可能是飛機(jī)草能夠成功入侵亞洲的重要原因之一。該研究結(jié)果以Invasion genetics of Chromolaena odorata (Asteraceae): extremely low diversity across Asia為題發(fā)表于國(guó)際專業(yè)期刊Biological Invasions上。