编辑推荐：
在生物入侵研究中，为探究多叶羽扇豆（Lupinus polyphyllus）在欧洲东部平原次生分布区的遗传变异及对自然植被的影响，研究人员利用 ITS1–2、rpl32–trnL 序列和 ISSR 标记展开研究。结果显示其存在显著种群内和种群间变异，且多入侵人为干扰栖息地。这为评估其入侵潜力提供依据。
在生物多样性保护的大背景下，外来物种入侵成为全球生态环境面临的严峻挑战。许多本土植物的生存空间被外来物种挤压，适宜生长区域不断缩小，生态系统的平衡被打破。多叶羽扇豆（Lupinus polyphyllus）原产于北美西部，在欧洲，它最初作为园艺植物被引入，后来广泛扩散，如今已成为俄罗斯最危险的入侵物种之一，对当地的自然植被构成了严重威胁。然而，目前关于多叶羽扇豆在其次生分布区的遗传变异情况研究较少，这使得人们难以全面了解其入侵机制和潜在危害。为了填补这一知识空白，俄罗斯科学院主植物园、深圳 MSUBIT 大学和莫斯科国立大学的研究人员开展了一项关于多叶羽扇豆在欧洲东部平原分子遗传变异的研究，相关成果发表在《Scientific Reports》上。
研究人员运用了多种关键技术方法。在样本采集方面，从欧洲东部平原多叶羽扇豆次生分布区的不同地点选取了 9 个较大种群，共采集 41 份样本，同时纳入 26 份来自不同地区的标本馆标本。在分子分析技术上，提取样本 DNA，运用 PCR 扩增技术对核核糖体内部转录间隔区序列（ITS1–2）、叶绿体基因间隔区 rpl32–trnL 序列进行研究，还利用 6 种 ISSR 引物获得 ISSR 序列，通过多种生物信息学软件对这些序列进行分析 。
在研究结果部分，首先是分子标记分析。研究发现，ITS1–2 序列在多叶羽扇豆种内变异研究中没有提供有效信息；基于叶绿体 rpl32–trnL 序列构建的系统发育树显示，存在两个主要分支，各分支内样本地理来源混杂，未呈现地理分布模式，但种群内变异水平较高。通过分析 rpl32–trnL 片段得到的单倍型网络也与系统发育树结果一致，同样未发现单倍型的地理分布规律，暗示多叶羽扇豆可能有多次不同来源的引入。ISSR 序列分析表明，多叶羽扇豆在种群内和种群间都存在较大变异。在不同空间尺度下进行的 ANOSIM 测试显示，种群内个体和相邻种群组成的扩大区域间都存在显著差异，且种群内和种群间的 Nei–Li 距离相近。
其次是入侵现状与环境影响研究。研究人员对多叶羽扇豆出现的植物群落进行调查，发现其在欧洲东部平原中部地区的投影盖度（projective cover）较高（45 - 50%），而在南部和北部地区较低（<30%），这可能是由于南北部的环境条件不太适宜。所有调查种群均分布在人为干扰的栖息地，这些区域存在当前或过去的定居活动痕迹。在植物群落组成方面，禾本科（Poaceae）和菊科（Asteraceae）是常见的植物类群，在不同地区还有杨柳科（Salicaceae）、豆科（Fabaceae）等。虽然没有发现多叶羽扇豆形成单一优势群落，但部分群落呈现出少数物种占优势的特点。
综合研究结果，研究人员得出结论：ITS1–2 序列不适用于多叶羽扇豆种内变异研究；叶绿体 rpl32–trnL 序列分析显示种群内变异丰富，且可能存在多次引入；ISSR 序列揭示了种群内和种群间的显著变异。多叶羽扇豆主要入侵人为干扰的栖息地，中部地区气候条件更适宜其生长。尽管当前气候干旱化可能导致其在南部地区数量减少，但在研究的次生分布区内，多叶羽扇豆在种群内和种群间的遗传变异表明其具有较高的入侵潜力。该研究为深入了解多叶羽扇豆的入侵机制提供了重要依据，有助于制定针对性的防控策略，保护当地生态系统的生物多样性。同时，研究中存在数据不足的问题，如原生分布区数据稀缺影响对入侵历史的解读，亚洲部分次生分布区标本记录较少，后续需要更多的野外研究和长期监测来完善对多叶羽扇豆入侵情况的认识。
