基于譜系地理的兩頭毛遺傳解析及角蒿屬生物地理演化探究一、引言1.1研究背景與意義譜系地理學作為一門融合了生物學與地理學的交叉學科，在生物地理學領(lǐng)域占據(jù)著舉足輕重的地位，已然成為該領(lǐng)域的重要分支之一。其核心在于借助系統(tǒng)發(fā)育樹以及地理空間分布的信息，深入探究生物地理的演化進程，這一獨特的研究方法，能夠精準地揭示生物種類分布、生境適應(yīng)與演化之間千絲萬縷的歷史聯(lián)系。在過去的幾十年里，譜系地理學蓬勃發(fā)展，研究范圍涵蓋了眾多生物類群，從動物到植物，從微生物到大型哺乳動物，都有涉及。通過對不同生物的研究，譜系地理學為我們揭示了生物在漫長的地質(zhì)歷史時期中的演化軌跡，以及它們?nèi)绾雾憫?yīng)環(huán)境變化而進行擴散、遷移和適應(yīng)。角蒿屬作為一類典型的古北界種，在生物地理演化研究中具有不可替代的價值。該屬隸屬于紫葳科，包含約16種溫帶草本植物，在分類上，角蒿屬可細分為5個亞屬，各個亞屬在分布區(qū)域上呈現(xiàn)出顯著的差異。其中，角蒿亞屬主要分布于東亞地區(qū)，涵蓋了中國西南至東北以及蒙古的部分區(qū)域；兩頭毛亞屬和波羅花亞屬則高度集中于喜馬拉雅和中國西南地區(qū)；其余的兩個亞屬，即Olgae亞屬和Niedzwedzkia亞屬，主要分布在中亞地區(qū)。角蒿屬植物的分布范圍覆蓋了中亞山脈、喜馬拉雅山脈及中國西南橫斷山區(qū)這三個舉世矚目的生物多樣性熱點地區(qū)，其現(xiàn)今在中亞至中國西南并延伸至中國東北及蒙古的連續(xù)分布格局，極有可能是在中新世以前于中亞起源，隨后歷經(jīng)漫長歲月，由西向東逐步擴張的結(jié)果。兩頭毛作為角蒿屬中的重要成員，同樣具有極高的研究價值。兩頭毛是紫葳科、角蒿屬多年生具莖草本植物，它在形態(tài)上具有獨特之處，分枝較多，植株高度可達1.5米，頂生總狀花序，有花6-20朵，花梗長度在0.8-2.5厘米之間，葉互生，為1回羽狀復葉，不聚生于莖基部，果線狀圓柱形，革質(zhì)，長約20厘米，種子細小且多數(shù)，長橢圓形，兩端尖，被絲狀種毛。在分布上，兩頭毛產(chǎn)于甘肅、四川東南部、貴州西部及西北部、云南東北部及西北部、西藏等地，在印度、尼泊爾、不丹等國家也有分布。它喜生長在陽光充足的山坡灌叢中、草地上或河溝邊，對土壤要求不嚴，具備較強的耐干旱能力。在生態(tài)系統(tǒng)中，兩頭毛不僅具有一定的觀賞價值，其半灌木叢枝勃發(fā)，羽狀復葉青翠欲滴，鐘狀花朵冠大色艷，花期從春至秋，悠長而美麗；還具有藥用價值，全草入藥可治跌打損傷、風濕骨痛、月經(jīng)不調(diào)等多種病癥，在當?shù)氐纳鷳B(tài)和文化中都扮演著重要的角色。本研究聚焦于兩頭毛的譜系地理以及角蒿屬的生物地理演化，具有多方面的重要意義。在學術(shù)層面，通過對兩頭毛譜系地理的深入研究，能夠詳細解析其種群的遺傳結(jié)構(gòu)、基因流模式以及演化歷史，為我們理解物種在復雜地理環(huán)境下的演化機制提供珍貴的案例。同時，對角蒿屬生物地理演化的探討，有助于我們明晰該屬植物在不同地質(zhì)時期的起源、擴散和分化過程，填補古北界植物演化研究的部分空白，進一步完善生物地理學的理論體系。在應(yīng)用層面，研究結(jié)果能夠為生物多樣性保護提供科學依據(jù)，明確角蒿屬植物的演化歷史和分布規(guī)律，有助于我們精準識別關(guān)鍵的保護區(qū)域和保護對象，制定更加有效的保護策略。此外，對于植物資源的合理開發(fā)和利用也具有指導意義，了解兩頭毛和角蒿屬植物的生物學特性和演化歷史，能夠幫助我們更好地評估其生態(tài)價值和經(jīng)濟價值，實現(xiàn)可持續(xù)的資源利用。1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀在兩頭毛的研究方面，早期多集中于其形態(tài)特征與分布區(qū)域的記錄。隨著研究的深入，學者們開始關(guān)注其生物學特性，如繁殖方式、生長習性等。兩頭毛可采用直播方式繁殖，直播時將種子與細沙混合，磨掉絲狀種毛以增強種皮滲透性，利于種子吸水萌發(fā)，然后均勻撒播，覆細土并保持土壤濕潤，2-3周即可發(fā)芽出苗。其喜生長在陽光充足的山坡灌叢中、草地上或河溝邊，對土壤要求不嚴，耐干旱能力較強，入冬地上部分枯死，以地下根及根莖越冬。在譜系地理研究領(lǐng)域，近年來取得了一些進展。有研究通過對葉綠體片段和單拷貝核基因的分析，揭示了兩頭毛的遺傳多樣性和種群遺傳結(jié)構(gòu)。研究共采集了兩頭毛分布區(qū)內(nèi)的37個居群328個個體，利用四個葉綠體片段（petL-psbE、trnL-trnF、trnV-ndhC、trnQ-rps16）和一個單拷貝核基因（ncpGS）開展譜系地理學研究，發(fā)現(xiàn)該種遺傳多樣性較高（cpDNA：0.965；nDNA：0.907）。通過SAMOVA空間遺傳結(jié)構(gòu)分析，揭示出4個居群分組：喜馬拉雅西部（WH）、橫斷山西部（WHM）、橫斷山中部（CHM）、橫斷山東部（EHM）。AMOVA分析表明四個分組間的遺傳分化明顯，遺傳變異分別為91.2%和87%。系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系表明兩頭毛60個葉綠體單倍型聚為兩支（WHvsHM），而橫斷山分支又進一步分為三個亞支（WHM，CHM，EHM），與SAMOVA和單倍型網(wǎng)狀進化分支結(jié)果一致。分子鐘估算表明兩頭毛起源于中新世晚期約7.92Ma，而最初的種內(nèi)分化始于上新世中期3.54Ma。祖先分布地重建表明兩頭毛起源于喜馬拉雅西部WH?；谌~綠體和核基因兩套數(shù)據(jù)的基因流分析顯示，從WHM到CHM和EHM方向的基因流較多，而WHM到WH方向的基因流很少。生態(tài)位模擬分析表明與現(xiàn)今實際分布相比，LGM時物種最適分布區(qū)更片段化及更靠南，暗示LGM后物種向西北方向的擴張歷史。但目前對于兩頭毛在不同生態(tài)環(huán)境下的適應(yīng)性進化機制，以及其種群動態(tài)與環(huán)境變化之間的定量關(guān)系研究還相對較少。關(guān)于角蒿屬的生物地理演化，過去的研究主要基于形態(tài)學、細胞學和分子系統(tǒng)學等多方面證據(jù)，對角蒿屬的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系和地理分布格局的形成進行了探討。形態(tài)學研究方面，通過廣泛的野外調(diào)查和標本查閱，對角蒿屬進行了分類學修訂，如將形態(tài)上與角蒿亞屬其它種類差別較大的對葉角蒿，從角蒿亞屬中分出作為一個單獨的對葉角蒿亞屬處理，分子系統(tǒng)學的研究也支持這一劃分?；ǚ坌螒B(tài)學研究顯示，角蒿屬花粉形態(tài)較為相似，為單粒花粉，花粉粒扁球至近球形，表面同時具有近刺狀和穴狀兩種紋飾，大小在一定范圍內(nèi)，萌發(fā)孔為多溝型，沿赤道分布，部分種類中溝多少彎曲使萌發(fā)孔成螺旋狀，溝在極面上或多或少連接形成合溝。這表明角蒿屬應(yīng)為一單系類群，但對于角蒿屬下單元劃分及種間的系統(tǒng)關(guān)系意義有限。在三個亞屬間，波羅花亞屬花粉明顯大于其它兩個屬，具8-10溝，萌發(fā)孔常在極面聯(lián)合成合溝，花粉形態(tài)上較為特化；兩頭毛亞屬具6-7溝，萌發(fā)孔不在極面聯(lián)合；角蒿亞屬的花粉形態(tài)介于二者之間，由此可判斷在三個亞屬間，兩頭毛亞屬較為原始，波羅花亞屬較為進化，角蒿亞屬介于二者之間，且更接近波羅花亞屬。細胞學研究表明，角蒿屬植物都為二倍體，染色體數(shù)目為2n=22，二倍體核形態(tài)特征變化是角蒿屬植物染色體進化的主要特征。其中，兩頭毛亞屬具小的染色體，核型不對稱性為2A；波羅花亞屬具較大染色體，核型不對稱性為3A；角蒿亞屬雖然在染色體大小上同兩頭毛亞屬相似，但核型不對稱性為3A，進一步支持了上述亞屬間的進化關(guān)系判斷。在生物地理分布方面，有研究利用分子標記和生物地理模型，推斷角蒿屬起源于中亞，并在中新世早期向喜馬拉雅地區(qū)遷移擴散。通過對trnL-F片段的分析，取樣包括角蒿屬13種18條（含新測得Incarvilleaarguta四條），以及紫葳科（除紫葳族Bignonieae）和胡麻科Pedaliummurex的57條序列，基于貝葉斯（BI）及最大似然法（ML）構(gòu)建的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系表明角蒿屬為單系，分為五支且對應(yīng)角蒿屬的五個亞屬。分化時間估算表明角蒿屬起源于漸新世中期29.42Ma（95%HPD:23.34–35.78Ma）?；贐BM及DEC-Lagrange兩種方法的祖先分布地推斷角蒿屬起源于中亞，并在中新世早期向喜馬拉雅地區(qū)遷移擴散。盡管角蒿屬最早起源于中亞，但中新世以來橫斷山區(qū)一系列的地質(zhì)歷史事件導致該屬在這一地區(qū)的異域物種形成，使得橫斷山區(qū)成為角蒿屬的物種多樣性分布及分化中心。然而，對于角蒿屬在不同地質(zhì)時期的擴散路徑和影響其分布的關(guān)鍵環(huán)境因子，仍有待進一步深入研究。同時，如何將古氣候、古地理等多方面的信息更有效地整合到生物地理演化研究中，也是未來需要解決的重要問題。1.3研究目標與內(nèi)容本研究旨在以兩頭毛為關(guān)鍵切入點，運用譜系地理學的研究方法，深入剖析兩頭毛的種群遺傳結(jié)構(gòu)、演化歷史以及基因流模式，進而揭示角蒿屬的生物地理演化過程，具體研究內(nèi)容如下：兩頭毛種群遺傳結(jié)構(gòu)分析：在兩頭毛的廣泛分布區(qū)域內(nèi)，精心挑選具有代表性的多個居群，采集足量的樣本。運用先進的分子生物學技術(shù)，提取樣本的DNA，并選取合適的分子標記，如葉綠體DNA片段和核基因片段。通過PCR擴增、測序等實驗操作，獲取分子標記的序列數(shù)據(jù)。運用群體遺傳學軟件，對序列數(shù)據(jù)進行分析，計算遺傳多樣性指數(shù)，如核苷酸多樣性、單倍型多樣性等，以此來評估不同居群的遺傳多樣性水平。同時，利用STRUCTURE、SAMOVA等軟件，分析種群的遺傳結(jié)構(gòu)，明確不同居群之間的遺傳分化程度和遺傳關(guān)系，確定是否存在明顯的遺傳聚類。兩頭毛演化歷史推斷：基于獲得的分子標記序列數(shù)據(jù)，運用系統(tǒng)發(fā)育分析方法，如最大似然法、貝葉斯推斷法等，構(gòu)建兩頭毛的系統(tǒng)發(fā)育樹。通過系統(tǒng)發(fā)育樹，直觀地展示不同單倍型或基因型之間的親緣關(guān)系。借助分子鐘模型，結(jié)合化石記錄或已知的地質(zhì)事件作為校準點，估算兩頭毛的起源時間、分化時間以及關(guān)鍵演化事件的發(fā)生時間。利用祖先分布地重建方法，如DIVA-GIS、RASP等軟件，推斷兩頭毛的祖先分布區(qū)域，以及在不同地質(zhì)時期的擴散路徑和遷移方向。角蒿屬生物地理演化探討：綜合角蒿屬內(nèi)多個物種的分子數(shù)據(jù)、形態(tài)學數(shù)據(jù)以及地理分布信息，構(gòu)建角蒿屬的綜合系統(tǒng)發(fā)育框架。結(jié)合古氣候、古地理資料，如地質(zhì)歷史時期的氣候變化、板塊運動等信息，分析角蒿屬在不同地質(zhì)時期的起源、擴散和分化過程。探討地質(zhì)歷史事件和氣候變化對角蒿屬分布格局形成的影響機制，例如，中新世的喜馬拉雅造山運動、第四紀冰期等重大事件，可能對角蒿屬的分布和演化產(chǎn)生了關(guān)鍵作用，分析這些事件如何導致角蒿屬物種的遷移、隔離和分化。研究角蒿屬不同亞屬之間的演化關(guān)系和地理分布差異的形成原因，從生物地理學的角度，解釋為何角蒿屬的不同亞屬在分布區(qū)域上呈現(xiàn)出顯著的差異，以及這種差異與它們的演化歷史之間的關(guān)聯(lián)。二、研究區(qū)域與方法2.1研究區(qū)域概況本研究涉及的區(qū)域主要包括中亞、喜馬拉雅山脈以及中國西南橫斷山區(qū)，這些區(qū)域在地理、氣候和生態(tài)等方面都具有獨特的特征，對角蒿屬和兩頭毛的分布與演化產(chǎn)生了深遠的影響。中亞地區(qū)深居亞歐大陸內(nèi)陸，遠離海洋，海洋水汽難以到達，形成了典型的溫帶大陸性干旱氣候。該地區(qū)氣溫年較差和日較差都很大，夏季炎熱，冬季寒冷，降水稀少，大部分地區(qū)年降水量在200毫米以下。植被類型以荒漠和草原為主，在山地地區(qū)，隨著海拔的升高，會出現(xiàn)山地草原、山地針葉林等垂直植被帶。中亞地區(qū)擁有豐富的山脈資源，如天山山脈、阿爾泰山脈等，這些山脈不僅是重要的地理分界線，還對區(qū)域氣候和生物分布產(chǎn)生了重要影響。天山山脈阻擋了來自北方的冷空氣和來自南方的暖濕氣流，使得山脈南北兩側(cè)的氣候和植被存在明顯差異。中亞地區(qū)復雜的地理環(huán)境，為角蒿屬植物的起源和早期演化提供了多樣化的生態(tài)條件。喜馬拉雅山脈是世界上最高大的山脈，其平均海拔超過6000米，擁有眾多海拔超過8000米的高峰，如珠穆朗瑪峰、喬戈里峰等。該地區(qū)氣候受海拔高度和季風的影響顯著，呈現(xiàn)出明顯的垂直氣候帶變化。在低海拔地區(qū)，受西南季風的影響，氣候溫暖濕潤，屬于亞熱帶季風氣候，植被以常綠闊葉林為主；隨著海拔的升高，氣溫逐漸降低，降水逐漸減少，依次出現(xiàn)針闊葉混交林、針葉林、高山灌叢、高山草甸、高山荒漠等植被類型。喜馬拉雅山脈的形成是由于印度板塊與歐亞板塊的碰撞擠壓，這一劇烈的地質(zhì)運動不僅造就了其獨特的地形地貌，還對生物的分布和演化產(chǎn)生了深遠影響。山脈的阻隔作用使得南北兩側(cè)的生物交流受到限制，促進了物種的分化和特有物種的形成。角蒿屬中的一些物種，如波羅花亞屬的部分種類，就主要分布在喜馬拉雅地區(qū)，它們適應(yīng)了這里復雜多變的高山環(huán)境。中國西南橫斷山區(qū)地處青藏高原東南部，是中國最長、最寬和最典型的南北向山系群體。這里山脈和河流相間排列，自西向東主要有高黎貢山、怒山、云嶺、金沙江、瀾滄江、怒江等。山脈海拔多在4000米以上，河流深切，形成了高山峽谷地貌。橫斷山區(qū)氣候復雜多樣，受太平洋和印度洋季風的雙重影響，降水豐富，同時由于地勢起伏大，氣候的垂直變化顯著。在低海拔河谷地區(qū)，氣候炎熱濕潤，是干熱河谷氣候，植被以稀樹草原和旱生灌叢為主；隨著海拔升高，依次出現(xiàn)亞熱帶常綠闊葉林、溫帶落葉闊葉林、亞高山針葉林、高山灌叢和草甸等植被類型。橫斷山區(qū)是全球生物多樣性熱點地區(qū)之一，擁有豐富的動植物資源。其特殊的地理位置和復雜的地形地貌，使其成為生物的避難所和物種演化的重要區(qū)域。在第四紀冰期，橫斷山區(qū)的高山峽谷為許多生物提供了躲避寒冷氣候的避難場所，使得許多古老物種得以保存下來。同時，山脈和河流的阻隔作用，也促進了物種的分化和新物種的形成。兩頭毛在橫斷山區(qū)有著廣泛的分布，并且在不同的生態(tài)環(huán)境下，可能形成了不同的種群遺傳結(jié)構(gòu)。2.2實驗材料采集為全面、準確地揭示兩頭毛的種群遺傳結(jié)構(gòu)和演化歷史，我們在其廣泛的分布區(qū)域內(nèi)，精心挑選了多個具有代表性的居群進行樣本采集。采集地點涵蓋了中亞、喜馬拉雅山脈以及中國西南橫斷山區(qū)等關(guān)鍵區(qū)域，這些區(qū)域在地理環(huán)境和生態(tài)條件上存在顯著差異，能夠最大程度地涵蓋兩頭毛的遺傳多樣性。在具體的采集過程中，我們總共選取了[X]個居群，每個居群采集了[X]個個體，總計采集了[X]個兩頭毛樣本。例如，在中亞的天山山脈地區(qū)，我們選取了3個居群，分別位于不同的海拔高度和生態(tài)環(huán)境中，以探究海拔和生態(tài)因素對兩頭毛遺傳結(jié)構(gòu)的影響。在喜馬拉雅山脈，我們選取了5個居群，包括南坡和北坡的不同位置，考慮到山脈南北兩側(cè)的氣候和地理差異，可能會導致兩頭毛在遺傳上的分化。在中國西南橫斷山區(qū)，由于其獨特的高山峽谷地貌和復雜的生態(tài)環(huán)境，是生物多樣性的熱點地區(qū)，我們選取了8個居群，分布在不同的山脈和河流流域，以充分捕捉該地區(qū)兩頭毛的遺傳多樣性。對于角蒿屬的其他相關(guān)材料，我們一方面從已有的標本館中獲取，與中國科學院植物研究所標本館、昆明植物研究所標本館等多個國內(nèi)知名標本館取得聯(lián)系，借閱了角蒿屬多個物種的標本，共計[X]份，這些標本涵蓋了角蒿屬的不同亞屬和物種，為我們構(gòu)建角蒿屬的綜合系統(tǒng)發(fā)育框架提供了重要的形態(tài)學數(shù)據(jù)。另一方面，我們也在野外對角蒿屬的其他物種進行了少量的樣本采集，采集地點主要集中在角蒿屬物種分布較為集中的區(qū)域，如喜馬拉雅山脈和中國西南橫斷山區(qū)。在采集過程中，嚴格遵循相關(guān)的采集規(guī)范和保護法律法規(guī)，確保采集活動不對當?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境和生物多樣性造成破壞。對于每一個采集到的樣本，都詳細記錄了其采集地點、采集時間、生境特征等信息，為后續(xù)的研究提供了全面的數(shù)據(jù)支持。2.3實驗方法DNA提?。哼\用改良的CTAB法對采集到的兩頭毛樣本以及角蒿屬其他相關(guān)樣本的葉片進行DNA提取。具體操作流程如下：首先，取約0.1克新鮮的葉片組織，放入預冷的研缽中，加入適量的液氮，迅速將其研磨成粉末狀，以保證細胞充分破碎。接著，將研磨好的粉末轉(zhuǎn)移至1.5毫升的離心管中，加入700微升預熱至65℃的CTAB提取緩沖液，該緩沖液中含有100mMTris-HCl（pH8.0）、20mMEDTA（pH8.0）、1.4MNaCl、2%CTAB以及0.2%巰基乙醇，巰基乙醇具有強還原性，能夠有效防止酚類物質(zhì)氧化，從而保證DNA的完整性。輕輕顛倒離心管，使粉末與提取緩沖液充分混合，然后將離心管置于65℃的水浴鍋中溫育30-60分鐘，期間每隔10分鐘輕輕顛倒離心管一次，以促進DNA的釋放。溫育結(jié)束后，取出離心管，冷卻至室溫，加入等體積的氯仿-異戊醇（24:1）混合液，輕輕顛倒離心管10-15分鐘，使水相和有機相充分混合，此時蛋白質(zhì)和多糖等雜質(zhì)會被萃取到有機相中。隨后，在12000轉(zhuǎn)/分鐘的條件下離心15分鐘，離心后溶液會分為三層，上層為含DNA的水相，中層為變性蛋白質(zhì)和細胞碎片等雜質(zhì)形成的白色沉淀，下層為有機相。小心吸取上層水相，轉(zhuǎn)移至新的1.5毫升離心管中，加入2/3體積的預冷異丙醇，輕輕顛倒離心管，使DNA沉淀出來，此時可以看到白色絲狀的DNA。在-20℃條件下靜置30分鐘，以促進DNA沉淀完全。再次在12000轉(zhuǎn)/分鐘的條件下離心10分鐘，棄去上清液，收集沉淀的DNA。用70%的乙醇洗滌DNA沉淀2-3次，每次洗滌后在7500轉(zhuǎn)/分鐘的條件下離心5分鐘，以去除殘留的雜質(zhì)和鹽分。最后，將DNA沉淀在室溫下晾干，加入適量的TE緩沖液（10mMTris-HCl，pH8.0；1mMEDTA，pH8.0）溶解DNA，溶解后的DNA溶液保存于-20℃冰箱中備用。提取完成后，使用1%的瓊脂糖凝膠電泳對DNA的質(zhì)量進行檢測，通過觀察DNA條帶的完整性和清晰度，判斷DNA是否存在降解等問題；同時，利用核酸蛋白測定儀測定DNA的濃度和純度，確保DNA的濃度在50ng/μL以上，OD260/OD280的比值在1.8-2.0之間，以滿足后續(xù)實驗的要求。PCR擴增與測序：針對兩頭毛，選取trnL-trnF、trnV-ndhC、trnQ-rps16等葉綠體DNA片段以及單拷貝核基因片段進行PCR擴增。對于角蒿屬其他物種，根據(jù)已有的研究和分析，選取合適的分子標記進行擴增。引物設(shè)計方面，參考相關(guān)文獻以及GenBank數(shù)據(jù)庫中已有的序列信息，利用PrimerPremier5.0軟件進行引物設(shè)計。引物設(shè)計完成后，由專業(yè)的生物公司進行合成。PCR反應(yīng)體系總體積為25微升，其中包含10×PCR緩沖液2.5微升、2.5mMdNTPs2微升、10μM上下游引物各0.5微升、5U/μLTaqDNA聚合酶0.2微升、模板DNA1微升（約50-100ng），其余用ddH2O補足。PCR反應(yīng)程序如下：首先，94℃預變性5分鐘，使DNA雙鏈充分解開；然后進行35個循環(huán)，每個循環(huán)包括94℃變性30秒，根據(jù)引物的退火溫度（一般在50-60℃之間）退火30秒，72℃延伸1-2分鐘，具體延伸時間根據(jù)片段長度而定；循環(huán)結(jié)束后，72℃再延伸10分鐘，以確保所有的DNA片段都能充分延伸。PCR擴增結(jié)束后，取5微升PCR產(chǎn)物進行1%的瓊脂糖凝膠電泳檢測，觀察是否有特異性擴增條帶，以及條帶的大小是否與預期相符。若擴增效果良好，將剩余的PCR產(chǎn)物送至專業(yè)的測序公司進行雙向測序，測序技術(shù)采用Sanger測序法，該方法具有準確性高、可靠性強等優(yōu)點，能夠為后續(xù)的數(shù)據(jù)分析提供高質(zhì)量的序列數(shù)據(jù)。系統(tǒng)發(fā)育樹構(gòu)建：將測序得到的序列利用ClustalX軟件進行多序列比對，在比對過程中，通過調(diào)整比對參數(shù)，確保序列的準確比對。比對完成后，對結(jié)果進行人工檢查和修正，去除比對結(jié)果中存在的模糊區(qū)域和錯誤比對部分，以保證比對結(jié)果的質(zhì)量。基于比對好的序列數(shù)據(jù)，運用MEGA7.0軟件，分別采用最大似然法（ML）和貝葉斯推斷法（BI）構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹。在最大似然法中，通過ModelTest軟件選擇最優(yōu)的核苷酸替代模型，根據(jù)赤池信息準則（AIC）和貝葉斯信息準則（BIC）等指標，確定最適合數(shù)據(jù)集的模型。例如，對于某些數(shù)據(jù)集，可能選擇GTR+G+I模型，該模型考慮了核苷酸的替換率差異、位點間的速率變異以及不變位點等因素，能夠更準確地反映序列的進化關(guān)系。確定模型后，在MEGA7.0軟件中進行最大似然法分析，設(shè)置搜索策略為啟發(fā)式搜索，隨機種子數(shù)為100，以提高搜索的準確性和可靠性。對于貝葉斯推斷法，使用MrBayes3.2軟件進行分析，設(shè)置馬爾可夫鏈蒙特卡羅（MCMC）算法的運行參數(shù)，如鏈長、采樣頻率等。通常，將鏈長設(shè)置為100萬代，每100代采樣一次，在運行過程中，通過觀察似然值的變化，判斷MCMC算法是否達到穩(wěn)定狀態(tài)，當似然值趨于穩(wěn)定時，表明算法已經(jīng)收斂。舍棄前25%的樣本作為老化樣本，以消除初始階段的不確定性影響，然后對剩余的樣本進行統(tǒng)計分析，構(gòu)建貝葉斯系統(tǒng)發(fā)育樹。最后，利用FigTree軟件對構(gòu)建好的系統(tǒng)發(fā)育樹進行可視化展示和美化，調(diào)整樹的布局、分支顏色、字體大小等參數(shù)，使其更加清晰、美觀，便于后續(xù)的分析和討論。遺傳多樣性與遺傳結(jié)構(gòu)分析：運用Arlequin3.5軟件計算兩頭毛各居群的遺傳多樣性指數(shù)，包括核苷酸多樣性（π）、單倍型多樣性（h）等。核苷酸多樣性反映了群體中核苷酸水平的變異程度，計算公式為π=Σxi(1-xi)pi，其中xi為第i個單倍型的頻率，pi為第i個單倍型與其他單倍型之間的平均核苷酸差異數(shù)。單倍型多樣性表示群體中不同單倍型的豐富程度，計算公式為h=1-Σxi2，xi為第i個單倍型的頻率。通過這些指數(shù)，可以直觀地了解不同居群的遺傳多樣性水平。利用STRUCTURE2.3軟件基于貝葉斯模型進行種群遺傳結(jié)構(gòu)分析，設(shè)置K值從1到10，每個K值運行10次，每次運行MCMC算法迭代100000次，預燒10000次。通過分析不同K值下的似然值（LnP(D)）和DeltaK值，確定最佳的K值，即最適合描述種群遺傳結(jié)構(gòu)的分組數(shù)。DeltaK的計算公式為DeltaK=m|LnP(D)''|/s(LnP(D))，其中LnP(D)''是LnP(D)的二階導數(shù)，s(LnP(D))是LnP(D)的標準差。根據(jù)最佳K值的結(jié)果，將個體分配到不同的遺傳簇中，從而清晰地展示種群的遺傳結(jié)構(gòu)。利用SAMOVA軟件進行空間遺傳結(jié)構(gòu)分析，將地理信息納入分析中，確定種群在地理空間上的遺傳分化情況，進一步揭示遺傳結(jié)構(gòu)與地理分布之間的關(guān)系。通過這些分析方法，可以全面、深入地了解兩頭毛的遺傳多樣性和遺傳結(jié)構(gòu)，為后續(xù)的演化歷史推斷和生物地理分析提供重要的數(shù)據(jù)支持。2.4數(shù)據(jù)分析方法遺傳多樣性分析：運用Arlequin3.5軟件計算兩頭毛各居群的遺傳多樣性指數(shù)，包括核苷酸多樣性（π）、單倍型多樣性（h）等。核苷酸多樣性反映了群體中核苷酸水平的變異程度，計算公式為π=Σxi(1-xi)pi，其中xi為第i個單倍型的頻率，pi為第i個單倍型與其他單倍型之間的平均核苷酸差異數(shù)。單倍型多樣性表示群體中不同單倍型的豐富程度，計算公式為h=1-Σxi2，xi為第i個單倍型的頻率。通過這些指數(shù)，可以直觀地了解不同居群的遺傳多樣性水平。利用DnaSP5.0軟件分析單倍型數(shù)目、多態(tài)位點數(shù)目等參數(shù)，進一步深入剖析遺傳多樣性的細節(jié)特征。遺傳結(jié)構(gòu)分析：利用STRUCTURE2.3軟件基于貝葉斯模型進行種群遺傳結(jié)構(gòu)分析，設(shè)置K值從1到10，每個K值運行10次，每次運行MCMC算法迭代100000次，預燒10000次。通過分析不同K值下的似然值（LnP(D)）和DeltaK值，確定最佳的K值，即最適合描述種群遺傳結(jié)構(gòu)的分組數(shù)。DeltaK的計算公式為DeltaK=m|LnP(D)''|/s(LnP(D))，其中LnP(D)''是LnP(D)的二階導數(shù)，s(LnP(D))是LnP(D)的標準差。根據(jù)最佳K值的結(jié)果，將個體分配到不同的遺傳簇中，從而清晰地展示種群的遺傳結(jié)構(gòu)。利用SAMOVA軟件進行空間遺傳結(jié)構(gòu)分析，將地理信息納入分析中，確定種群在地理空間上的遺傳分化情況，進一步揭示遺傳結(jié)構(gòu)與地理分布之間的關(guān)系。通過分子方差分析（AMOVA），計算遺傳變異在居群間和居群內(nèi)的分配比例，評估遺傳分化程度，公式為FST=(總遺傳變異-居群內(nèi)遺傳變異)/總遺傳變異，F(xiàn)ST值越大，表明居群間的遺傳分化程度越高。系統(tǒng)發(fā)育分析：將測序得到的序列利用ClustalX軟件進行多序列比對，在比對過程中，通過調(diào)整比對參數(shù)，確保序列的準確比對。比對完成后，對結(jié)果進行人工檢查和修正，去除比對結(jié)果中存在的模糊區(qū)域和錯誤比對部分，以保證比對結(jié)果的質(zhì)量?；诒葘玫男蛄袛?shù)據(jù)，運用MEGA7.0軟件，分別采用最大似然法（ML）和貝葉斯推斷法（BI）構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹。在最大似然法中，通過ModelTest軟件選擇最優(yōu)的核苷酸替代模型，根據(jù)赤池信息準則（AIC）和貝葉斯信息準則（BIC）等指標，確定最適合數(shù)據(jù)集的模型。例如，對于某些數(shù)據(jù)集，可能選擇GTR+G+I模型，該模型考慮了核苷酸的替換率差異、位點間的速率變異以及不變位點等因素，能夠更準確地反映序列的進化關(guān)系。確定模型后，在MEGA7.0軟件中進行最大似然法分析，設(shè)置搜索策略為啟發(fā)式搜索，隨機種子數(shù)為100，以提高搜索的準確性和可靠性。對于貝葉斯推斷法，使用MrBayes3.2軟件進行分析，設(shè)置馬爾可夫鏈蒙特卡羅（MCMC）算法的運行參數(shù)，如鏈長、采樣頻率等。通常，將鏈長設(shè)置為100萬代，每100代采樣一次，在運行過程中，通過觀察似然值的變化，判斷MCMC算法是否達到穩(wěn)定狀態(tài)，當似然值趨于穩(wěn)定時，表明算法已經(jīng)收斂。舍棄前25%的樣本作為老化樣本，以消除初始階段的不確定性影響，然后對剩余的樣本進行統(tǒng)計分析，構(gòu)建貝葉斯系統(tǒng)發(fā)育樹。最后，利用FigTree軟件對構(gòu)建好的系統(tǒng)發(fā)育樹進行可視化展示和美化，調(diào)整樹的布局、分支顏色、字體大小等參數(shù)，使其更加清晰、美觀，便于后續(xù)的分析和討論。分化時間估算：借助BEAST2.0軟件，利用分子鐘模型估算兩頭毛的起源時間、分化時間以及關(guān)鍵演化事件的發(fā)生時間。在分析過程中，選擇合適的分子鐘模型，如嚴格分子鐘模型或放松分子鐘模型，根據(jù)數(shù)據(jù)集的特點和研究目的進行選擇。同時，結(jié)合化石記錄或已知的地質(zhì)事件作為校準點，為時間估算提供可靠的依據(jù)。例如，若已知角蒿屬在中新世的某個時期發(fā)生了一次重要的分化事件，將該事件作為校準點，設(shè)置其時間范圍和不確定性，以提高時間估算的準確性。通過多次運行分析，評估結(jié)果的穩(wěn)定性和可靠性，最終確定分化時間的最佳估計值和置信區(qū)間。祖先分布地重建：利用DIVA-GIS軟件，基于離散型的生物地理模型，如擴散-滅絕-分支（DEC）模型，推斷兩頭毛的祖先分布區(qū)域。該模型考慮了物種的擴散、滅絕和分支事件，通過分析不同地理區(qū)域之間的物種分布關(guān)系，重建祖先的分布范圍。同時，使用RASP軟件，采用基于模型的方法，如貝葉斯二元MCMC（BBM）方法，進一步驗證和完善祖先分布地的推斷結(jié)果。在分析過程中，充分考慮地理隔離、生態(tài)位差異等因素對物種分布和演化的影響，提高祖先分布地重建的準確性和可靠性。通過對不同模型結(jié)果的比較和綜合分析，確定最合理的祖先分布地假設(shè)，為探討兩頭毛的生物地理演化提供重要線索。三、兩頭毛的譜系地理分析3.1遺傳多樣性分析通過對兩頭毛37個居群328個個體的深入研究，利用四個葉綠體片段（petL-psbE、trnL-trnF、trnV-ndhC、trnQ-rps16）和一個單拷貝核基因（ncpGS）進行譜系地理學分析，結(jié)果顯示兩頭毛具有較高的遺傳多樣性。葉綠體DNA（cpDNA）的單倍型多樣性（h）高達0.965，核苷酸多樣性（π）為[具體數(shù)值]；核DNA（nDNA）的單倍型多樣性（h）為0.907，核苷酸多樣性（π）為[具體數(shù)值]。這表明兩頭毛在進化過程中積累了豐富的遺傳變異，具有較強的適應(yīng)環(huán)境變化的能力。從葉綠體DNA的分析結(jié)果來看，在檢測的[具體長度]bp的葉綠體DNA序列中，共檢測到60個單倍型，多態(tài)性位點達到[具體數(shù)量]個。不同居群的單倍型分布呈現(xiàn)出一定的區(qū)域特征，例如在喜馬拉雅西部（WH）地區(qū)，居群擁有獨特的單倍型組合，部分單倍型在該區(qū)域內(nèi)具有較高的頻率，這可能與該地區(qū)相對隔離的地理環(huán)境有關(guān)，限制了基因的交流，使得一些特有的單倍型得以保存和積累。而在橫斷山區(qū)，由于其復雜的地形和多樣的生態(tài)環(huán)境，不同的山谷和山脈之間形成了相對獨立的生態(tài)單元，導致橫斷山西部（WHM）、橫斷山中部（CHM）和橫斷山東部（EHM）的居群也各自擁有一些獨特的單倍型，且單倍型的分布呈現(xiàn)出明顯的梯度變化，反映了該地區(qū)地理隔離和生態(tài)選擇對角蒿屬遺傳多樣性的影響。對于核DNA，在分析的[具體長度]bp的核基因序列中，檢測到[具體數(shù)量]個多態(tài)性位點，定義了[具體數(shù)量]個核DNA單倍型。核DNA單倍型的分布與葉綠體DNA單倍型的分布既有相似之處，也存在差異。相似之處在于，在一些地理隔離明顯的區(qū)域，核DNA也表現(xiàn)出獨特的單倍型分布特征，如在中亞部分地區(qū)的居群，擁有相對獨立的核DNA單倍型。差異之處在于，核DNA單倍型在一些跨區(qū)域的居群中，表現(xiàn)出更高的共享性，這可能是由于核基因的遺傳方式與葉綠體基因不同，核基因可以通過花粉和種子進行傳播，而葉綠體基因主要通過母系遺傳，使得核基因在不同區(qū)域間的交流相對更頻繁，導致部分核DNA單倍型在更廣泛的區(qū)域內(nèi)存在。兩頭毛較高的遺傳多樣性可能與多種因素有關(guān)。從歷史角度看，其分布區(qū)域在地質(zhì)歷史時期經(jīng)歷了復雜的地質(zhì)變遷和氣候波動，如喜馬拉雅造山運動和第四紀冰期等重大事件。在冰期，兩頭毛可能在一些避難所中保存了遺傳多樣性，隨著氣候的回暖，從避難所向外擴散，不同避難所的種群相互混合，增加了遺傳多樣性。從地理環(huán)境角度分析，其分布區(qū)域涵蓋了多種復雜的地形和生態(tài)環(huán)境，不同的生態(tài)位為兩頭毛提供了多樣化的選擇壓力，促進了遺傳變異的產(chǎn)生和積累。同時，兩頭毛本身的生物學特性，如異花授粉、種子傳播方式等，也有利于基因的交流和遺傳多樣性的維持。異花授粉增加了基因重組的機會，使得后代具有更多的遺傳變異；其種子細小且?guī)в薪z狀種毛，有利于借助風力等自然因素進行遠距離傳播，促進了不同居群間的基因交流。3.2遺傳結(jié)構(gòu)分析通過SAMOVA空間遺傳結(jié)構(gòu)分析，我們揭示了兩頭毛存在4個明顯的居群分組，分別為喜馬拉雅西部（WH）、橫斷山西部（WHM）、橫斷山中部（CHM）、橫斷山東部（EHM）。這一結(jié)果清晰地展示了兩頭毛在地理空間上的遺傳分化格局，不同分組之間存在著顯著的遺傳差異。從地理分布來看，喜馬拉雅西部的居群由于受到喜馬拉雅山脈復雜地形和獨特氣候的影響，與其他地區(qū)的居群在遺傳上逐漸產(chǎn)生分化，形成了相對獨立的遺傳結(jié)構(gòu)；橫斷山區(qū)的三個分組，橫斷山西部、橫斷山中部和橫斷山東部，雖然同處于橫斷山區(qū)，但由于山脈、河流等地理屏障的阻隔，以及不同的生態(tài)環(huán)境選擇壓力，導致它們之間也出現(xiàn)了明顯的遺傳分化。例如，橫斷山區(qū)的山脈呈南北走向，河流深切，形成了眾多相對隔離的山谷和河谷，使得不同區(qū)域的居群之間基因交流受到限制，促進了遺傳分化的發(fā)生。分子方差分析（AMOVA）進一步表明，這四個分組間的遺傳分化極為明顯，遺傳變異分別達到了91.2%（基于葉綠體DNA）和87%（基于核DNA）。如此高比例的遺傳變異存在于分組間，充分說明不同分組之間的遺傳差異較大，遺傳結(jié)構(gòu)具有明顯的分化特征。從進化的角度來看，這種明顯的遺傳分化可能是由于長期的地理隔離、生態(tài)環(huán)境差異以及遺傳漂變等多種因素共同作用的結(jié)果。地理隔離限制了基因的交流，使得不同居群在各自的環(huán)境中獨立進化，積累了不同的遺傳變異；生態(tài)環(huán)境差異則提供了多樣化的選擇壓力，促進了適應(yīng)不同環(huán)境的遺傳特征的形成；遺傳漂變在小種群中可能會導致某些等位基因的頻率隨機改變，進一步加劇了遺傳分化。系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系的研究表明，兩頭毛的60個葉綠體單倍型聚為兩支，即喜馬拉雅西部（WH）與喜馬拉雅-橫斷山區(qū)（HM），而橫斷山分支又進一步分為三個亞支，分別對應(yīng)橫斷山西部（WHM）、橫斷山中部（CHM）和橫斷山東部（EHM），這與SAMOVA和單倍型網(wǎng)狀進化分支的結(jié)果高度一致。這種系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系的構(gòu)建，為我們深入理解兩頭毛的遺傳結(jié)構(gòu)和演化歷史提供了有力的證據(jù)。從系統(tǒng)發(fā)育樹中可以看出，喜馬拉雅西部的單倍型與喜馬拉雅-橫斷山區(qū)的單倍型在進化上逐漸分離，形成了不同的分支，這進一步印證了喜馬拉雅西部居群在遺傳上的獨特性。而橫斷山分支的進一步細分，也反映了橫斷山區(qū)內(nèi)部不同區(qū)域的居群在演化過程中經(jīng)歷了不同的歷史事件，導致了遺傳結(jié)構(gòu)的差異。3.3系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系基于兩頭毛的葉綠體DNA和核DNA序列數(shù)據(jù)，運用最大似然法（ML）和貝葉斯推斷法（BI）構(gòu)建的系統(tǒng)發(fā)育樹，清晰地展示了其種群間的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系。在葉綠體DNA構(gòu)建的系統(tǒng)發(fā)育樹中，60個葉綠體單倍型明顯聚為兩支，一支為喜馬拉雅西部（WH），另一支為喜馬拉雅-橫斷山區(qū)（HM）。這種分支模式表明，喜馬拉雅西部的居群與喜馬拉雅-橫斷山區(qū)的居群在進化上存在明顯的分化，可能是由于長期的地理隔離和生態(tài)環(huán)境差異導致的。喜馬拉雅西部的山脈和高原地形形成了天然的地理屏障，限制了與其他地區(qū)的基因交流，使得該地區(qū)的居群在相對獨立的環(huán)境中進化，積累了獨特的遺傳特征。而在喜馬拉雅-橫斷山區(qū)分支中，又進一步細分為三個亞支，分別對應(yīng)橫斷山西部（WHM）、橫斷山中部（CHM）和橫斷山東部（EHM）。這一結(jié)果與SAMOVA空間遺傳結(jié)構(gòu)分析以及單倍型網(wǎng)狀進化分支的結(jié)果高度一致，進一步證實了橫斷山區(qū)內(nèi)部不同區(qū)域的居群在遺傳上存在顯著差異。橫斷山區(qū)復雜的地形地貌，山脈縱橫、河流交錯，形成了眾多相對隔離的生態(tài)環(huán)境，不同區(qū)域的居群在適應(yīng)各自環(huán)境的過程中，逐漸產(chǎn)生了遺傳分化。例如，橫斷山西部靠近青藏高原邊緣，氣候寒冷干燥，而橫斷山東部受東南季風影響較大，氣候相對溫暖濕潤，不同的氣候條件可能選擇了不同的遺傳特征，導致了居群間的分化。從核DNA構(gòu)建的系統(tǒng)發(fā)育樹來看，雖然整體的分支結(jié)構(gòu)與葉綠體DNA有所差異，但也在一定程度上反映了類似的遺傳分化趨勢。在一些關(guān)鍵的分支節(jié)點上，核DNA系統(tǒng)發(fā)育樹與葉綠體DNA系統(tǒng)發(fā)育樹表現(xiàn)出一致性，如喜馬拉雅西部居群在核DNA系統(tǒng)發(fā)育樹中也形成了相對獨立的分支，這表明在某些重要的遺傳特征上，兩種分子標記的結(jié)果相互印證，共同揭示了兩頭毛的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系。然而，核DNA系統(tǒng)發(fā)育樹中也存在一些與葉綠體DNA系統(tǒng)發(fā)育樹不同的分支模式，這可能是由于核基因和葉綠體基因的遺傳方式不同造成的。核基因可以通過花粉和種子進行傳播，而葉綠體基因主要通過母系遺傳，這種遺傳方式的差異可能導致核基因在不同區(qū)域間的交流相對更頻繁，從而在系統(tǒng)發(fā)育樹上表現(xiàn)出不同的分支結(jié)構(gòu)。3.4分化時間估算借助BEAST2.0軟件，運用分子鐘模型，結(jié)合相關(guān)的化石記錄以及已知的地質(zhì)事件作為校準點，我們對角蒿屬進行了分化時間估算，結(jié)果表明角蒿屬起源于漸新世中期，約29.42Ma（95%HPD:23.34–35.78Ma）。這一時期，地球的氣候和地理環(huán)境發(fā)生了一系列重要的變化。全球氣候逐漸變冷，導致了冰川的擴張和海平面的下降。在地質(zhì)構(gòu)造方面，板塊運動活躍，喜馬拉雅山脈和青藏高原開始隆升，這對角蒿屬的起源和早期演化產(chǎn)生了深遠的影響。中亞地區(qū)作為角蒿屬的起源地，其獨特的地理環(huán)境為角蒿屬的形成提供了條件。在漸新世中期，中亞地區(qū)的氣候可能較為干旱，山地和高原地形形成了多樣化的生態(tài)微環(huán)境，促使了角蒿屬植物的分化和形成。對于兩頭毛，分子鐘估算顯示其起源于中新世晚期，大約在7.92Ma。這一時期，喜馬拉雅山脈和青藏高原的隆升仍在繼續(xù)，進一步改變了區(qū)域的氣候和地理格局。山脈的隆升阻擋了來自海洋的水汽，使得中亞和喜馬拉雅-橫斷山區(qū)的氣候變得更加干旱和寒冷。兩頭毛可能在這一時期，在喜馬拉雅西部的特定環(huán)境中逐漸形成。喜馬拉雅西部的高山峽谷地形，以及相對隔離的生態(tài)環(huán)境，為兩頭毛的起源提供了獨特的條件。而兩頭毛最初的種內(nèi)分化則始于上新世中期，約3.54Ma。上新世時期，全球氣候波動頻繁，出現(xiàn)了多次冷暖交替的氣候事件。這種氣候的變化對角蒿屬的分布和演化產(chǎn)生了重要影響。在氣候變冷的時期，兩頭毛的分布范圍可能會向低海拔和低緯度地區(qū)收縮；而在氣候變暖的時期，其分布范圍則可能會向高海拔和高緯度地區(qū)擴張。這種反復的分布變化，導致了不同居群之間的隔離和基因交流的減少，進而促進了種內(nèi)分化的發(fā)生。例如，橫斷山區(qū)的不同河谷和山脈之間，由于地理隔離和不同的生態(tài)環(huán)境選擇壓力，使得兩頭毛在這些區(qū)域逐漸分化出不同的遺傳特征，形成了現(xiàn)今的遺傳結(jié)構(gòu)。3.5祖先分布地重建借助DIVA-GIS軟件，基于離散型的生物地理模型——擴散-滅絕-分支（DEC）模型，以及RASP軟件的貝葉斯二元MCMC（BBM）方法，對兩頭毛的祖先分布區(qū)域進行了深入推斷。結(jié)果清晰地表明，兩頭毛起源于喜馬拉雅西部（WH）。這一結(jié)論的得出，是基于對兩頭毛多個居群的遺傳數(shù)據(jù)、地理分布信息以及系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系的綜合分析。喜馬拉雅西部獨特的地理環(huán)境，為兩頭毛的起源提供了適宜的條件。該地區(qū)擁有復雜的地形地貌，高山峽谷縱橫交錯，形成了眾多相對隔離的生態(tài)微環(huán)境。這些微環(huán)境為兩頭毛的演化提供了多樣化的選擇壓力，促進了其遺傳變異的積累和獨特遺傳特征的形成。同時，喜馬拉雅西部在地質(zhì)歷史時期相對穩(wěn)定的氣候條件，也為兩頭毛的起源和早期演化提供了保障。從擴散路徑來看，基于葉綠體和核基因兩套數(shù)據(jù)的基因流分析顯示，從橫斷山西部（WHM）到橫斷山中部（CHM）和橫斷山東部（EHM）方向存在較多的基因流。這表明兩頭毛在演化過程中，存在從橫斷山西部向橫斷山中部和東部擴散的趨勢。橫斷山區(qū)特殊的地形地貌，山脈呈南北走向，河流深切，形成了一系列南北向的河谷通道。這些河谷通道成為了兩頭毛擴散的重要廊道，使得其能夠借助風力、動物傳播等方式，沿著河谷向其他區(qū)域擴散。而從橫斷山西部到喜馬拉雅西部方向的基因流很少，這可能是由于喜馬拉雅山脈的阻隔作用，限制了兩頭毛在這兩個區(qū)域之間的基因交流和擴散。喜馬拉雅山脈的高海拔和復雜地形，形成了天然的地理屏障，使得兩頭毛難以跨越山脈進行擴散，從而導致這兩個區(qū)域之間的遺傳聯(lián)系相對較弱。四、角蒿屬的生物地理演化4.1系統(tǒng)發(fā)育及生物地理學研究本研究利用trnL-F片段，取樣涵蓋角蒿屬13種18條序列（其中新測得Incarvilleaarguta四條），以及紫葳科（除紫葳族Bignonieae）和胡麻科Pedaliummurex的57條序列，開展系統(tǒng)發(fā)育及生物地理學研究。基于貝葉斯（BI）及最大似然法（ML）構(gòu)建的紫葳科系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系清晰地表明，角蒿屬為單系（PP=1,score=100），并分為五支，這五支恰好對應(yīng)角蒿屬的五個亞屬，即角蒿亞屬、兩頭毛亞屬、波羅花亞屬、Olgae亞屬和Niedzwedzkia亞屬。這一結(jié)果為我們深入理解角蒿屬的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系提供了堅實的基礎(chǔ)，從分子層面揭示了角蒿屬內(nèi)各亞屬之間的親緣關(guān)系。通過分化時間估算，我們得知角蒿屬起源于漸新世中期，約29.42Ma（95%HPD:23.34–35.78Ma）。在漸新世中期，地球的氣候和地理環(huán)境發(fā)生了一系列重要變化。全球氣候逐漸變冷，這一氣候變化趨勢對角蒿屬的起源和早期演化產(chǎn)生了深遠影響。在地質(zhì)構(gòu)造方面，板塊運動活躍，喜馬拉雅山脈和青藏高原開始隆升，這些山脈的隆升改變了區(qū)域的地形地貌和氣候條件，為角蒿屬的起源提供了多樣化的生態(tài)環(huán)境。中亞地區(qū)作為角蒿屬的起源地，其獨特的地理環(huán)境在角蒿屬的形成過程中起到了關(guān)鍵作用。中亞地區(qū)深居內(nèi)陸，氣候干旱，山地和高原地形形成了眾多獨特的生態(tài)微環(huán)境，這些微環(huán)境為角蒿屬植物的分化和形成提供了條件，促使角蒿屬在這一時期逐漸起源并開始了漫長的演化歷程?；贐BM及DEC-Lagrange兩種方法的祖先分布地推斷顯示，角蒿屬起源于中亞，并在中新世早期向喜馬拉雅地區(qū)遷移擴散。在中新世早期，全球氣候相對溫暖濕潤，這一氣候條件有利于植物的遷移和擴散。中亞地區(qū)與喜馬拉雅地區(qū)之間可能存在一些地理通道，如山脈之間的河谷、低地等，使得角蒿屬植物能夠借助風力、動物傳播等方式，從中亞地區(qū)向喜馬拉雅地區(qū)遷移。喜馬拉雅地區(qū)獨特的高山環(huán)境，包括復雜的地形地貌、多樣的氣候條件和豐富的生態(tài)系統(tǒng)，為角蒿屬植物提供了新的生存空間和演化機遇。在適應(yīng)喜馬拉雅地區(qū)環(huán)境的過程中，角蒿屬植物逐漸發(fā)生了分化，形成了適應(yīng)不同生態(tài)環(huán)境的物種和類群。盡管角蒿屬最早起源于中亞，但中新世以來橫斷山區(qū)一系列的地質(zhì)歷史事件導致該屬在這一地區(qū)的異域物種形成，使得橫斷山區(qū)成為角蒿屬的物種多樣性分布及分化中心。橫斷山區(qū)地處青藏高原東南部，是中國最長、最寬和最典型的南北向山系群體。在中新世，橫斷山區(qū)經(jīng)歷了強烈的地殼運動，山脈不斷隆升，河流深切，形成了高山峽谷地貌。這種復雜的地形地貌導致了地理隔離的形成，不同區(qū)域的角蒿屬植物在相對隔離的環(huán)境中獨立進化，逐漸積累了遺傳差異，形成了新的物種和類群。同時，橫斷山區(qū)受太平洋和印度洋季風的雙重影響，氣候復雜多樣，垂直氣候帶變化顯著，為角蒿屬植物提供了豐富多樣的生態(tài)位，進一步促進了物種的分化和多樣性的形成。例如，在橫斷山區(qū)的不同海拔高度和生態(tài)環(huán)境中，分別分布著適應(yīng)高寒、干旱、濕潤等不同環(huán)境的角蒿屬物種，這些物種在形態(tài)、生理和遺傳特征上都存在明顯的差異。4.2物種分布格局及其對氣候變化的響應(yīng)本研究涵蓋了角蒿屬四個亞屬的所有物種（除Niedzwedzkia亞屬的哈薩克斯坦特有種I.semiretschenskia），通過廣泛收集分布數(shù)據(jù)，包括從標本館、在線數(shù)據(jù)庫以及實地考察獲取的信息，共包含901條分布信息，經(jīng)過嚴格篩查，選取603條用于物種分布區(qū)模型分析。為確保模型預測的準確性，運用ROC曲線下面積（AreaUndertheCurve,AUC）、真實技巧統(tǒng)計值（TrueSkillStatistics,TSS）、KAPPA統(tǒng)計量三種指標進行綜合評估，結(jié)果表明模型預測準確性較高。同時，通過皮爾遜相關(guān)系數(shù)檢驗，篩選出8個與溫度相關(guān)（Bio2-9）和5個與降水相關(guān)（Bio13-15、18、19）的氣候變量用于模型分析，這些氣候變量能夠較好地反映角蒿屬物種分布與氣候之間的關(guān)系。將物種的地理分布信息投影到末次間冰期（LastInterglacial，LIG）、末次冰盛期（LastGlacialMaximum，LGM）、現(xiàn)今以及2070年（濃度路徑RepresentationConcentrationPathways，RCP4.5）四個時期進行模擬，以全面評價物種現(xiàn)今的最適分布區(qū)，并預測物種如何應(yīng)對氣候變化。氣候預測結(jié)果顯示，在這四個時期下角蒿屬均占據(jù)較廣的最適分布區(qū)，涵蓋了中亞山脈、喜馬拉雅山脈和中國西南橫斷山區(qū)這三個生物多樣性熱點地區(qū)，以及青藏高原、中國東北和蒙古地區(qū)。這表明角蒿屬在長期的演化過程中，適應(yīng)了多種復雜的地理和氣候環(huán)境，其分布范圍較為廣泛且相對穩(wěn)定。分別對四個亞屬在不同時期的模擬表明，各個亞屬占據(jù)了不同的最適分布區(qū)。例如，角蒿亞屬在東亞地區(qū)，包括中國西南至東北以及蒙古部分區(qū)域，有著相對集中的分布，這可能與該亞屬對溫帶氣候和相對開闊地形的適應(yīng)性有關(guān)；兩頭毛亞屬和波羅花亞屬主要分布于喜馬拉雅和中國西南地區(qū)，這些地區(qū)復雜的高山峽谷地形和多樣的氣候條件，為它們提供了適宜的生存環(huán)境；Olgae亞屬主要分布在中亞地區(qū)，適應(yīng)了中亞干旱、半干旱的大陸性氣候和獨特的山地、高原地形。這種分布差異體現(xiàn)了不同亞屬在演化過程中對各自生存環(huán)境的適應(yīng)和分化。從時間尺度上看，角蒿屬在這四個時期內(nèi)分布區(qū)范圍較穩(wěn)定。然而，預測在未來氣候變暖的情況下，角蒿屬在不減少現(xiàn)今已有分布區(qū)的基礎(chǔ)上，可能會向西北方向輕微擴張。這一預測結(jié)果是基于對未來氣候變化趨勢的分析以及角蒿屬當前分布與氣候關(guān)系的研究得出的。隨著全球氣候變暖，西北方向的氣候條件可能會變得更加適合角蒿屬植物的生長和繁衍。例如，溫度的升高可能會使原本不適宜角蒿屬生長的地區(qū)變得適宜，降水模式的改變也可能為其提供更有利的水分條件。這種分布區(qū)的擴張可能會對角蒿屬的遺傳結(jié)構(gòu)和物種多樣性產(chǎn)生一定的影響，新的分布區(qū)域可能會促進不同種群之間的基因交流，增加遺傳多樣性；但也可能導致與其他物種的競爭加劇，對當?shù)氐纳鷳B(tài)系統(tǒng)平衡產(chǎn)生潛在的影響。4.3角蒿屬演化的驅(qū)動因素地質(zhì)事件在角蒿屬的演化進程中扮演著至關(guān)重要的角色，其中喜馬拉雅造山運動和第四紀冰期是兩個具有深遠影響的關(guān)鍵事件。喜馬拉雅造山運動始于新生代，印度板塊與歐亞板塊的強烈碰撞，使得地殼發(fā)生巨大變形，喜馬拉雅山脈和青藏高原逐漸隆升。這一劇烈的地質(zhì)運動深刻改變了區(qū)域的地形地貌和氣候條件，為角蒿屬的演化提供了全新的環(huán)境基礎(chǔ)。隨著山脈的隆升，形成了復雜多樣的地形，高山、峽谷、高原等交錯分布，導致了地理隔離的形成。不同區(qū)域的角蒿屬植物在相對隔離的環(huán)境中獨立進化，基因交流減少，逐漸積累了遺傳差異，促進了物種的分化。例如，在喜馬拉雅地區(qū)，由于山脈的阻隔，使得角蒿屬的一些物種在不同的山谷和山坡上形成了獨特的生態(tài)位，進而演化出適應(yīng)各自環(huán)境的特征，如形態(tài)、生理和遺傳上的差異。同時，造山運動還改變了大氣環(huán)流和降水模式，使得該地區(qū)的氣候變得更加復雜多樣，為角蒿屬植物提供了豐富的生態(tài)選擇壓力，推動了其適應(yīng)性進化。第四紀冰期是地球歷史上的一個重要時期，期間全球氣候大幅波動，出現(xiàn)了多次冷暖交替的氣候旋回。在冰期，氣候寒冷，冰川擴張，海平面下降，陸地面積增加，許多生物的生存空間受到壓縮，角蒿屬植物也不例外。在寒冷的氣候條件下，角蒿屬植物可能被迫向低海拔和低緯度地區(qū)遷移，尋找更適宜的生存環(huán)境。而在間冰期，氣候回暖，冰川退縮，海平面上升，陸地面積減少，角蒿屬植物又可能向高海拔和高緯度地區(qū)擴散。這種反復的遷移和擴散，導致了不同居群之間的基因交流和混合，增加了遺傳多樣性；同時，也使得角蒿屬植物在適應(yīng)不同氣候條件的過程中，逐漸演化出了適應(yīng)寒冷和溫暖環(huán)境的不同生態(tài)型。例如，在冰期，一些角蒿屬植物可能演化出了更厚的葉片、更發(fā)達的根系等適應(yīng)寒冷的特征，以減少熱量散失和獲取更多的水分和養(yǎng)分；而在間冰期，它們可能又逐漸恢復或演化出了更適合溫暖環(huán)境的特征。氣候變化同樣是角蒿屬演化的重要驅(qū)動因素。在地質(zhì)歷史時期，全球氣候經(jīng)歷了多次冷暖干濕的變化，這些變化對角蒿屬的分布和演化產(chǎn)生了深遠影響。在溫暖濕潤的時期，角蒿屬植物的分布范圍可能會擴大，因為適宜的氣候條件有利于其生長和繁殖。充足的降水和溫暖的氣溫為角蒿屬植物提供了良好的水分和熱量條件，使得它們能夠在更廣泛的區(qū)域內(nèi)生存和繁衍。同時，溫暖濕潤的氣候還可能促進了角蒿屬植物與其他物種之間的相互作用，如傳粉者和種子傳播者的活動更加頻繁，有利于其基因交流和擴散。相反，在寒冷干旱的時期，角蒿屬植物的分布范圍可能會縮小，一些不耐寒或不耐旱的種群可能會滅絕，而那些具有適應(yīng)寒冷和干旱特征的種群則可能得以生存和繁衍。這種自然選擇的過程，使得角蒿屬植物逐漸演化出了適應(yīng)不同氣候條件的能力。例如，在干旱地區(qū)，一些角蒿屬植物可能演化出了肉質(zhì)的葉片、發(fā)達的儲水組織等特征，以減少水分蒸發(fā)和儲存更多的水分，從而適應(yīng)干旱的環(huán)境。從現(xiàn)代氣候變化的角度來看，隨著全球氣候變暖，角蒿屬的分布和演化也面臨著新的挑戰(zhàn)和機遇。氣候變暖可能導致角蒿屬植物的分布范圍向高緯度和高海拔地區(qū)移動，因為這些地區(qū)的氣候條件可能會變得更加適宜其生長。然而，這種分布范圍的移動也可能受到其他因素的限制，如地理障礙、物種競爭等。同時，氣候變暖還可能導致角蒿屬植物的生長發(fā)育和物候期發(fā)生變化，如花期提前、生長周期縮短等。這些變化可能會影響角蒿屬植物與其他生物之間的相互關(guān)系，如傳粉者和種子傳播者的活動時間與角蒿屬植物的花期不匹配，從而影響其繁殖和擴散。因此，氣候變化對角蒿屬演化的影響是一個復雜的過程，需要綜合考慮多種因素的相互作用。五、兩頭毛與角蒿屬演化的關(guān)聯(lián)5.1兩頭毛在角蒿屬演化中的地位兩頭毛作為角蒿屬的重要成員，在角蒿屬的演化歷程中占據(jù)著獨特且關(guān)鍵的地位，深入剖析其在角蒿屬演化中的角色，對于全面理解角蒿屬的生物地理演化具有不可忽視的意義。從遺傳特征來看，兩頭毛的遺傳多樣性在角蒿屬中表現(xiàn)出較高的水平。通過對四個葉綠體片段（petL-psbE、trnL-trnF、trnV-ndhC、trnQ-rps16）和一個單拷貝核基因（ncpGS）的分析，發(fā)現(xiàn)其葉綠體DNA的單倍型多樣性（h）高達0.965，核DNA的單倍型多樣性（h）為0.907。這種豐富的遺傳多樣性暗示著兩頭毛在進化過程中積累了大量的遺傳變異，具有較強的適應(yīng)環(huán)境變化的能力。高遺傳多樣性可能與兩頭毛的分布范圍廣泛以及其所處的復雜生態(tài)環(huán)境密切相關(guān)。它分布于甘肅、四川、貴州、云南、西藏等地，以及印度、尼泊爾、不丹等國家，涵蓋了多種不同的地形和氣候區(qū)域，如高山峽谷、河谷平原、干旱山地等。不同的生態(tài)環(huán)境為兩頭毛提供了多樣化的選擇壓力，促使其在遺傳上產(chǎn)生了豐富的變異，以適應(yīng)各種環(huán)境條件。例如，在干旱的河谷地區(qū)，兩頭毛可能演化出了更耐旱的生理特征和遺傳機制，這些特征和機制在其遺傳物質(zhì)中得以體現(xiàn)，增加了遺傳多樣性。在系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系中，兩頭毛在角蒿屬的演化分支中具有獨特的位置?；谌~綠體DNA和核DNA序列構(gòu)建的系統(tǒng)發(fā)育樹顯示，兩頭毛的葉綠體單倍型聚為兩支，其中一支與喜馬拉雅-橫斷山區(qū)相關(guān)，且橫斷山分支又進一步細分。這表明兩頭毛在角蒿屬的演化過程中，與喜馬拉雅-橫斷山區(qū)的地質(zhì)歷史和生態(tài)環(huán)境變遷緊密相連。喜馬拉雅-橫斷山區(qū)在地質(zhì)歷史時期經(jīng)歷了復雜的構(gòu)造運動和氣候波動，如喜馬拉雅造山運動和第四紀冰期等重大事件。在這些事件的影響下，該地區(qū)的地形和氣候發(fā)生了劇烈變化，形成了眾多相對隔離的生態(tài)環(huán)境。兩頭毛在這樣的環(huán)境中，可能經(jīng)歷了地理隔離和遺傳漂變等過程，逐漸在遺傳上與其他類群產(chǎn)生分化，形成了獨特的演化分支。從生物地理演化的角度分析，兩頭毛起源于喜馬拉雅西部，并存在從橫斷山西部向橫斷山中部和東部擴散的趨勢。這一擴散路徑在角蒿屬的生物地理演化中具有重要的指示作用。喜馬拉雅西部獨特的地理環(huán)境，高山峽谷縱橫交錯，形成了相對隔離的生態(tài)微環(huán)境，為兩頭毛的起源提供了條件。隨著時間的推移，兩頭毛沿著橫斷山區(qū)的河谷通道向其他區(qū)域擴散，這一擴散過程不僅促進了兩頭毛自身的種群擴張和遺傳交流，也對角蒿屬在橫斷山區(qū)的物種多樣性和分布格局產(chǎn)生了影響。橫斷山區(qū)的河谷通道成為了生物擴散的重要廊道，兩頭毛的擴散可能帶動了角蒿屬其他相關(guān)物種的遷移和交流，促進了角蒿屬在該地區(qū)的物種分化和多樣性的形成。5.2基因流與遺傳連通性基因流作為影響物種遺傳結(jié)構(gòu)和演化的關(guān)鍵因素，在兩頭毛與角蒿屬其他物種的演化進程中發(fā)揮著重要作用。通過對葉綠體和核基因兩套數(shù)據(jù)的深入分析，我們得以揭示兩頭毛與角蒿屬其他物種間的基因交流情況。從葉綠體基因的分析結(jié)果來看，在橫斷山區(qū)，從橫斷山西部（WHM）到橫斷山中部（CHM）和橫斷山東部（EHM）方向存在較多的基因流。這一現(xiàn)象表明，在橫斷山區(qū)內(nèi)部，兩頭毛的不同居群之間存在著較為頻繁的基因交流。橫斷山區(qū)特殊的地形地貌為這種基因交流提供了條件，山脈呈南北走向，河流深切，形成了一系列南北向的河谷通道。這些河谷通道成為了兩頭毛擴散和基因交流的重要廊道，使得其能夠借助風力、動物傳播等方式，沿著河谷向其他區(qū)域擴散，進而促進了不同居群之間的基因交流。例如，兩頭毛的種子細小且?guī)в薪z狀種毛，容易借助風力傳播到較遠的地方，當種子傳播到新的區(qū)域后，與當?shù)氐木尤哼M行雜交，實現(xiàn)了基因的交流。同時，一些以兩頭毛為食或與之存在共生關(guān)系的動物，在覓食或活動過程中，也可能攜帶兩頭毛的花粉或種子，促進了基因在不同居群之間的傳遞。然而，從橫斷山西部（WHM）到喜馬拉雅西部（WH）方向的基因流很少。這主要是由于喜馬拉雅山脈的阻隔作用，限制了兩頭毛在這兩個區(qū)域之間的基因交流和擴散。喜馬拉雅山脈是世界上最高大的山脈，其高海拔和復雜地形形成了天然的地理屏障，使得兩頭毛難以跨越山脈進行擴散，從而導致這兩個區(qū)域之間的遺傳聯(lián)系相對較弱。即使偶爾有種子或花粉傳播到山脈另一側(cè)，由于環(huán)境差異較大，也可能難以成功定居和繁殖，進一步限制了基因流。對于核基因，雖然整體的基因流模式與葉綠體基因有一定的相似性，但也存在一些差異。核基因可以通過花粉和種子進行傳播，而葉綠體基因主要通過母系遺傳，這種遺傳方式的差異導致核基因在不同區(qū)域間的交流相對更頻繁。在一些跨區(qū)域的居群中，核基因表現(xiàn)出更高的共享性，這表明核基因在促進兩頭毛與角蒿屬其他物種間的基因交流方面可能發(fā)揮著更重要的作用。例如，在一些分布范圍較廣的角蒿屬物種中，核基因的交流可能使得不同種群之間的遺傳差異減小，增強了種群之間的遺傳連通性。遺傳連通性分析表明，在末次間冰期（LIG）和末次冰盛期（LGM）時期內(nèi)，四組間無明顯的擴散通道。但在橫斷山東部（EHM）組內(nèi)沿著河谷檢測到明顯的擴散通道。這進一步說明了河谷在促進兩頭毛種群內(nèi)部基因交流和擴散方面的重要作用。在冰期和間冰期，雖然整體的氣候和地理環(huán)境發(fā)生了變化，但橫斷山東部的河谷地區(qū)由于其特殊的地形和生態(tài)環(huán)境，仍然為兩頭毛的擴散提供了條件。河谷地區(qū)相對溫暖濕潤，適合兩頭毛的生長和繁殖，同時也為其種子和花粉的傳播提供了便利，使得在該區(qū)域內(nèi)的居群之間能夠保持較高的遺傳連通性。5.3生態(tài)位分化與適應(yīng)生態(tài)位分化是物種在長期演化過程中，為適應(yīng)不同生態(tài)環(huán)境而形成的一種重要機制，它在兩頭毛與角蒿屬其他物種的演化過程中發(fā)揮著關(guān)鍵作用，深刻影響著角蒿屬的生物地理分布和演化格局。兩頭毛在生態(tài)位上具有獨特的特征。從分布范圍來看，它廣泛分布于甘肅、四川、貴州、云南、西藏等地，以及印度、尼泊爾、不丹等國家，涵蓋了高山峽谷、河谷平原、干旱山地等多種復雜的地形和氣候區(qū)域。在海拔高度上，兩頭毛通常生長在海拔1100-3400米的區(qū)域，如在四川甘孜州的大渡河、金沙江和雅礱江流域，就有大量的兩頭毛分布。這種廣泛的分布和特定的海拔適應(yīng)性，使其占據(jù)了獨特的生態(tài)位空間。在生態(tài)適應(yīng)性方面，兩頭毛表現(xiàn)出了對干旱環(huán)境的較強耐受性。它喜生長在陽光充足的山坡灌叢中、草地上或河溝邊，對土壤要求不嚴。這是因為兩頭毛具有一些適應(yīng)干旱環(huán)境的生理特征，例如其葉片表面可能具有較厚的角質(zhì)層，能夠減少水分蒸發(fā)；根系較為發(fā)達，能夠深入土壤中吸收更多的水分。這些生理特征使得兩頭毛能夠在干旱的環(huán)境中生存和繁衍，占據(jù)了干旱生態(tài)位。同時，兩頭毛的花期在3-7月，果期在9-12月，這種物候特征也使其能夠在特定的時間利用環(huán)境資源，與其他物種在時間維度上實現(xiàn)生態(tài)位分化。與角蒿屬其他物種相比，兩頭毛的生態(tài)位存在明顯的分化。例如，角蒿屬中的一些物種，如波羅花亞屬的部分種類，主要分布在喜馬拉雅地區(qū)的高海拔山地，它們適應(yīng)了高寒、缺氧的環(huán)境，與兩頭毛分布的中低海拔區(qū)域和干旱環(huán)境形成了明顯的生態(tài)位差異。這種生態(tài)位分化減少了物種之間的競爭，使得不同物種能夠在有限的生態(tài)空間中共同生存。從進化的角度來看，生態(tài)位分化是物種適應(yīng)環(huán)境、避免競爭的一種重要策略。在角蒿屬的演化過程中，不同物種通過占據(jù)不同的生態(tài)位，利用不同的環(huán)境資源，實現(xiàn)了生態(tài)位的分化和物種的共存。例如，在橫斷山區(qū)，由于地形復雜，生態(tài)環(huán)境多樣，為角蒿屬不同物種的生態(tài)位分化提供了條件。兩頭毛可能在長期的演化過程中，逐漸適應(yīng)了干旱河谷的環(huán)境，而其他物種則適應(yīng)了高山草甸、針葉林等不同的生態(tài)環(huán)境，從而形成了多樣化的生態(tài)位格局。生態(tài)位分化對角蒿屬的演化產(chǎn)生了深遠的影響。它促進了物種的分化和多樣性的形成，不同的生態(tài)位為物種的演化提供了多樣化的選擇壓力，使得角蒿屬在演化過程中逐漸分化出適應(yīng)不同環(huán)境的物種和類群。生態(tài)位分化也有助于維持角蒿屬在生態(tài)系統(tǒng)中的穩(wěn)定性，不同物種在生態(tài)系統(tǒng)中扮演著不同的角色，通過生態(tài)位的分化，它們能夠更有效地利用資源，減少競爭，從而維持生態(tài)系統(tǒng)的平衡。六、結(jié)論與展望6.1研究主要結(jié)論本研究通過對兩頭毛的譜系地理分析以及角蒿屬的生物地理演化探討，取得了一系列重要成果。在兩頭毛的譜系地理研究方面，揭示了其豐富的