巴西亚马逊地区Oenocarpus minor的基因组多样性与种群结构：对保护工作的启示

《Genetic Resources and Crop Evolution》：Genomic diversity and population structure of Oenocarpus minor in the Brazilian Amazon: implications for conservation

亚马逊地区棕榈Oenocarpus minor基因组分析表明河流隔离是基因流限制的主因，通过GBS技术对167份样本的15491个SNP检测发现11个遗传集群，沿 Madeira、Negro 等主要河流分布，河岸孤立群体存在高私有个体和近交现象，需优先保护。

　　

摘要

Oenocarpus minor Mart.（又称bacabinha）是一种原产于亚马逊地区的棕榈树，主要分布在巴西亚马逊中部和西部地区，通常以低密度、分散的形式存在。尽管这种植物在生态和社会经济方面具有重要意义（例如其果实可食用且可提取油脂），但其遗传多样性和种群动态仍知之甚少，这限制了基于科学依据的保护规划。在这项研究中，我们首次对O. minor进行了全基因组范围的群体基因组分析，分析了来自19个地点的167个个体的15,491个高质量单核苷酸多态性（SNP），这些地点涵盖了该物种已知分布范围的大部分区域。通过严格的筛选方法，我们获得了数据质量高、缺失数据较少的可靠数据集。不同种群间的遗传多样性存在显著差异：某些地区的杂合度较高，固定指数为负值；而河流隔离的种群中则存在大量独特等位基因，表明这些种群在遗传上具有局部独立性。Wright的F统计量和主成分判别分析（DAPC）均显示出中等到强的遗传分化现象，共识别出11个遗传簇，这些簇分布在不同的河流流域中。基于1000次自助法重复实验的邻接树分析进一步证实，被马德拉河、内格罗河等主要亚马逊河流分隔的种群之间存在明显的分化，表明这些水文障碍在限制基因流动方面起着关键作用。河流隔离种群中稀有等位基因和单倍基因的集中现象也表明了长期的遗传漂变和有限的历史连通性。尽管O. minor保持了较高的遗传多样性，但强烈的区域结构以及某些种群中的近交现象表明其具有适应性和脆弱性的双重特性。这些发现表明，河流隔离是导致O. minor遗传分化的关键因素，并强调了那些具有丰富独特等位基因或位于孤立流域的种群作为保护重点的必要性。本研究为该物种提供了首个基因组基础数据，进一步凸显了将广泛分布但具有明显地理结构的棕榈类植物纳入亚马逊保护策略的重要性。