利用景观基因组学评估东亚多年生植物基因组脆弱性与未来气候恢复力

本研究针对气候变化下生物适应性评估的迫切需求，由研究人员采用景观基因组学方法，通过对43个掌叶大黄复合群体201个体的全基因组重测序数据，解析了适应性变异格局与未来气候脆弱性，提出种子区划方案与异地保护策略，为东亚多年生植物气候适应性管理提供基因组学蓝图。

　　

在当今气候快速变化的时代，评估生物的适应潜力对于减缓生物多样性丧失至关重要。基因组预测（Genomic forecasting）为理解种群在不同气候条件下的脆弱性和适应潜力提供了关键见解，有助于制定管理干预措施并优化物种特异性种质资源保护策略。本研究主要采用景观基因组学（landscape genomics）方法，基于对掌叶大黄复合群体（Rheum palmatum complex）43个种群201个体进行全基因组重测序（whole-genome resequencing）所获得的单核苷酸多态性（SNPs），精准识别了适应性变异及其在未来气候背景下的意义，划定了种子区（seed zones），并提出了ex situ（异地）种质资源保护指南。

该物种复合体表现出强烈的局部适应特征，其分布范围内不同种群具有差异显著的基因组脆弱性。在未来气候情景下，东部谱系种群面临严重的适应不良风险。利用多组推定的适应性位点（adaptive loci）和气候变化情景数据，研究团队在该物种分布区内划分出三个明显不同的种子区，估算了各区域为捕获大部分适应性遗传多样性所需的样本量，并预测了种子区中心点相对于历史分布将发生48.3至359.3?km的位移，以应对气候变化影响。

这些发现共同强调了整合基因组与环境数据的重要性，可用于预测东亚多年生植物在预期气候变化下的适应轨迹，指导种质资源保护的种子区划，并增强种群恢复力（resilience）。该研究为其他濒危物种制定针对性保护策略和生态恢复计划提供了科学模板。