复发性杂交事件驱动杜鹃花物种复合体多样化的分子机制研究

本研究聚焦杜鹃花属(Rhododendron)物种复合体，通过全基因组测序和群体重测序技术，揭示了四次谱系分化事件中复发性杂交(hybridisation)的关键作用。来自中国西南山地的研究样本显示，两个杂交谱系具有稳定的遗传混合特征，其交替继承的亲本等位基因强化了生殖隔离(reproductive isolation)。研究首次证实连续杂交 speciation 可促进生态位分化(niche adaptation)，为植物多样性形成机制提供了新见解。

　　

杂交作用(hybridisation)在植物多样化进程中扮演着关键角色，但物种丰富类群中连续杂交成种的现象尚未被系统记录。这项研究锁定杜鹃花属(Rhododendron)中一个单系起源的物种复合体，该类群集中分布于中国西南山地。通过组装个体基因组并结合全群体重测序，研究者在该亚组内清晰划分出四个谱系。

群体结构分析和等位基因频率谱(allele frequency spectrum)检测显示，其中两个谱系具有稳定的遗传混合(genetic admixture)特征，证实其杂交起源。基于溯祖模型(coalescent modelling)的推演表明：早期分化的两个谱系间杂交可能催生了第三谱系，这一过程伴随生态位从岩生基质向树栖习性的转变；而该杂交谱系与亲本谱系的再次杂交则形成了第四谱系。

值得注意的是，亲本等位基因的交替继承可能通过两次连续的杂交成种事件(hybrid speciation)，强化了各杂交谱系与对应亲本谱系间的生殖隔离屏障。表型分析显示，第二次杂交形成的谱系与第一次杂交谱系在形态和生境适应上高度相似，且与生殖隔离相关的正选择基因(positively selected genes)主要源自首次杂交事件。

尽管该物种复合体多样化过程中可能存在其他杂交触发机制，但研究结果有力证实：复发性杂交通过促进生态位分化(niche differentiation)，成为驱动杜鹃花属物种在山地生境中多样化分布的关键引擎。