华南植物园在甘草族分类与进化研究获进展

　　

 

　　豆科甘草属植物(Leguminosae, Glycyrrhiza)是重要的生物资源，且是大宗中药材之一，其药用功能自古就被亚非欧多国所熟知。该属植物的药用甘草种类含有多种次生代谢物，其中甘草酸与甘草苷是《中国药典》规定的指标性成分，有祛痰止咳、益气补中、调和药性等功效，也常被用于医药、食品、保健品、化妆品等下游行业。该属与假甘草属Glycyrrhizopsis组成了甘草族Glycyrrhizeae (图)。该族目前分类有所争议，在一定程度上影响了其应用。 

　　研究从基因组浅层测序数据中提取低拷贝核基因，连同叶绿体基因组和核糖体DNA建树，并结合形态学和标本图像识别技术进行分类和系统发育学研究。结果发现中亚特有的三叶甘草属Meristotropis应被并入甘草属，由此该属包含13个种；而其姊妹群假甘草属Glycyrrhizopsis为西亚安纳托利亚高原特有，仅含2种(图1)。在甘草属内，根部含有甘草酸的种类才具有药用价值，而该性状在属内独立起源2次。欧亚大陆的药用类群具有共同祖先，其后代均来自于最近一百万年内的快速分化事件，这也导致了该类群内形态过度现象严重、分种最为混乱。本研究将含甘草酸的粗毛甘草、甘草(乌拉尔甘草)和胀果甘草处理为洋甘草Glycyrrhiza glabra的变种，并且归并了数个存疑种。 

　　该研究在中科院华南国家植物园植物中心段磊博士和陈红锋研究员主持下，由中国、美国、俄罗斯、土耳其等四国研究人员合作完成，并得到了国家自然科学基金面上项目和广东省科技计划项目等课题的资助。相关研究结果已在线发表在国际著名学术期刊Journal of Systematics and Evolution上。另外，前期的相关族级分类学研究和时空进化推演研究结果已分别发表在国际学术期刊PhytoKeys与Frontiers in Plant Science上。 

　　论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/jse.12902 

　　https://phytokeys.pensoft.net/article/71259/ 

　　https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fpls.2020.00793/full 

图. 上：甘草族系统发育重建与分种. A. 叶绿体基因组树; B. 核基因树 (核糖体DNA+低拷贝核基因)；

下：甘草(左上)；洋甘草(右上)；胀果甘草(左下)；刺毛甘草(右下)