被子植物重要疑难类群的进化历史重建——以豆目的系统发育基因组学研究为例
批准号:
32070222
项目类别:
面上项目
资助金额:
58.0 万元
负责人:
涂铁要
依托单位:
学科分类:
植物分类学
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
涂铁要
中文摘要
被子植物重要疑难类群的系统关系和进化历史重建是植物分类学和被子植物进化研究领域的重大挑战之一。本项目以豆目植物为研究对象,利用最新的hyb-seq/浅层基因组测序技术同时获取线粒体基因组、质体基因组和核基因组序列,在片段分区方案选择、分子进化模型、碱基替换饱和性检测、直系同源基因筛选的基础上,利用最大似然法和贝叶斯法分别构建线粒体基因树、质体基因树和核基因树,对不同方法下获得的树形结构进行评估并构建基因树以及物种树,结合化石证据推算豆目早期起源和分化历史以及重要形态性状的演化模式。本研究有望为重建被子植物疑难类群的进化历史提供一个创新性的研究案例。
英文摘要
Resolving the recalcitrant groups in the angiosperm tree of life has long been an attractive challenge in plant taxonomy and plant evolutionary biology. Herein we studied the ecologically and economically important order Fabales using the cut-edge technology of hyb-seq or genome skimming to generate both mitochondria genomes, plastomes and nuclear genomes of Fabales to reconstruct gene trees and species trees. We propose here to test different tree construction methods for phylogenomics based on substitution saturation test, high confidence homologies identification, and partition scheme and modeling. Based on the molecular phylogeny and fossil records, we aim to reconstruct the early evolutionary history of Fabales and to reconstruct the evolution of key morphological characters.
被子植物重要疑难类群的系统关系和进化历史重建是植物分类学和被子植物进化研究领域的重大挑战之一。本研究开展了豆目植物的系统发育和分类学研究,分别对代表豆目深层系统发育关系的科一级分支和代表浅层系统发育关系的豆科部分属和种一级分支进行取样,利用质体基因组、线粒体基因组和核基因组重建了豆目深层和浅层疑难系统发育关系,解决了代表豆目不同层级的疑难系统发育关系,并阐明了豆目早期基因组进化模式和一些重要形态性状演化特征。项目采用了最新的数据分析方法,解决了豆目中一些长期悬而未决的系统发育关系疑难问题以及豆目的分化历史和重要性状的演化特征。相关研究结果得到了国际豆科植物研究同行的高度评价。部分研究结果以项目负责人为通讯作者正式或在线发表SCI论文13篇,其中正式发表12篇,其中本项目作为第一加注8篇,中科院一区SCI论文2篇,其中正式发表和在线发表各1篇。已毕业1名博士研究生和5名硕士研究生。完成了项目任务目标。
泛热带植物区系的生物地理起源与演化——以豆科羊蹄甲属为例
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批准号:31270266
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项目类别:面上项目
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资助金额:80.0万元
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批准年份:2012
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负责人:涂铁要
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依托单位:
豆科CYCLOIDEA-like基因的分子进化与花型对称性分化
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批准号:31000110
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:19.0万元
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批准年份:2010
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负责人:涂铁要
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依托单位:
国内基金
海外基金