系统基因组学解析了长期以来被认为有密切关系的北美豆科植物属——Psorodendron和Psorothamnus的进化历史及其分类学关系

《American Journal of Botany》：Phylogenomics resolves the evolutionary histories and taxonomy of the long-associated North American legume genera Psorodendron and Psorothamnus

该研究通过整合148个低拷贝核基因座对82份样本的系统发育分析，证实Psorodendron和Psorothamnus为独立单系群。分子钟估算显示二者在晚渐新时代（约2.7亿年前）与近缘属分化，属内物种在晚中新世（约1100万年前）完成主要分化，揭示该类群在西南北美干旱区的古老起源和持续演化特征。

　　

摘要

前提

根据Barneby的定义，Psorothamnus属包含9个物种，分布于北美洲西南部的沙漠和盆地中。研究表明，Psorothamnus属于并系群，可以划分为两个支系，这两个支系基本上对应于Rydberg最初提出的Psorothamnus和Psorodendron的概念。我们试图全面解析它们之间的亲缘关系，以了解它们的进化历史、当前的地理分布以及各分类单元的分化时间。

方法

我们从82个Psorothamnus属样本中提取了148个低拷贝核基因座的序列，并进行了系统发育分析，以明确鉴定物种及其亲缘关系。我们还估算了这些谱系的分化时间，以便与相关类群进行比较。通过对这些基因座的单核苷酸多态性进行遗传分析，揭示了这两个属的遗传结构。

结果

我们的系统基因组分析得出了一个高度可靠且得到充分支持的进化关系假说，证实Psorodendron和Psorothamnus是相互单系的独立属。尽管种群间存在地理隔离现象，但群体基因组分析显示，在某些情况下，亲缘关系较近的种群之间仍存在基因交流。时间校准的系统发育树表明，这两个属的分化发生在晚渐新世，而各物种之间的分化则发生在晚中新世。

结论

这里的基因组结果为Psorodendron和Psorothamnus属的多个物种和变种的分类修订提供了依据。这两个属自中新世以来在北美洲西南部的沙漠和山间盆地中持续分化，表明它们在该地区的古老性和长期存在。

利益冲突声明

作者声明不存在利益冲突。

数据可用性声明

用于系统发育和遗传分析的原始序列数据可在NCBI公开获取（https://www.ncbi.nlm.nih.gov/）：BioProject ID PRJNA1233304。