蜘蛛巢穴式退缩起源、多样化与结构可塑性同历史和当前温度波动的关联

本研究通过整合单拷贝直系同源基因（SCOGs）、叶绿体全基因组数据及基因组大小分析，重新构建了龙胆属（Gentiana）系统发育框架，重点解决了争议性章节Kudoa的分类界定问题，揭示了不完全谱系分选（ILS）、杂交和多倍化共同导致其系统发育复杂性的机制。

　　

亮点解析

样本采集策略

为明确龙胆属Kudoa节的分类边界，本研究涵盖全部13个章节（Favre等人2020年分类体系）以评估属间关系。针对存在分类争议的Kudoa节和Isomeria节，保留所有节内谱系。在Kudoa节中，除系列Ornata和Verticillatae外，还纳入从Isomeria节转移而来的Stragulatae系列（Favre等人2020年）。值得注意的是，Kudoa节的模式种——G. yakushimensis（其分类地位长期存在争议）被特别纳入分析。

龙胆属核基因组组装与系统发育分析

为评估龙胆属系统发育关系，本研究对41个龙胆物种进行测序（其中27个为本研究新测序）。每个新测序物种平均获得235.20百万条读长，数据量达59.59 Gb（表S5）。基于14个龙胆物种的转录组数据，筛选出434个单拷贝直系同源基因（SCOGs）作为所有样本的组装参考。经过低质量区域/间隙修剪并排除长度<300 bp的基因后，最终保留126个直系同源基因。在保留的基因中，平均每个样本覆盖108个基因（范围94-117），总比对长度为147,758 bp。

Kudoa节的分类修订

屋久岛龙胆（Gentiana yakushimensis）作为Kudoa节的模式种，其系统发育位置一直是龙胆属分类学中最具争议的问题。该物种仅分布于Kudoa节主要分布区（青藏高原地区）之外，局限在日本屋久岛（Ho & Liu 2001）。Kudoa Masam.最初在1930年以属级分类单元被描述，仅包含屋久岛 Kudoa（Kudoa yakushimensis (Makino) Masam.）一个物种。1960年，它被降级为龙胆属下的一个节，并纳入更多物种（Toyokuni 1960）。然而，由于该物种具有形态过渡特征且缺乏遗传数据，其分类地位在Frigida节、Pneumonanthe节和Monopodiae节之间反复变动（Ho & Liu 2001）。

结论

我们通过整合单拷贝直系同源基因（SCOGs）、完整叶绿体基因组序列和基因组大小数据的分析方法，显著增进了对龙胆系统发育的理解，并为龙胆属及其Kudoa节内部关系提供了有力支持。我们修订了Kudoa节的界定范围，并提出了一个新节——Uniflorae节。根据修订后的分类体系，龙胆属包含14个节。我们的结果表明，应将最具争议的物种G. yakushimensis从Kudoa节转移至Pneumonanthe节。