云南梧桐4个谱系面临不同气候风险

云南梧桐是云南省极小种群野生植物，仅分布于云南和四川的金沙江流域的干热河谷地区，是河谷型萨王纳植被中的重要乔木物种。近日，中国科学院昆明植物研究所研究员孙卫邦、副研究员杨静等人完成了云南梧桐保护基因组学研究，相关成果发表在《园艺植物学报》。

梧桐属植物作为我国传统的园林绿化物种，承载了中华文化特有的价值。除梧桐外，因栖息地破坏等原因，我国梧桐属的其它种均处于濒危状态，被列入国家重点保护野生植物名录开展保护。其中，云南梧桐该物种曾被认为野外灭绝，后重新发现少量种群，其中仅一个小种群受到就地保护，其他种群均受到严重的人为干扰，被列入开展保护。

研究构建云南梧桐高质量染色体级别基因组、开展种群重测序与群体遗传分析，解析了不同种群间的遗传差异与进化历史；明确了各谱系对环境变化的适应机制及对未来气候变化的响应潜力，对如何基于基因组数据制定科学的保育策略并促进该物种的遗传资源利用提出了建议。

研究发现，云南梧桐整体遗传多样性较低，可划分为4个谱系，遗传分化与地理距离显著正相关。历史分析表明，各谱系在更新世冰期均经历种群瓶颈，其中上游谱系收缩最为严重。谱系分化始于约12.6万年前，基因流主要发生于地理邻近种群间，而远距离种群因长期地理隔离缺乏交流，当前遗传格局由历史气候波动与峡谷地貌共同塑造。

基于基因组-环境关联分析与气候适应性预测，云南梧桐各谱系已通过正选择形成对异质生境的适应性分化，其中关键基因在温度响应通路中的等位变异，与不同谱系所处年均温梯度显着相关。面对未来气候情景，基因组脆弱性模型显示，边缘种群在温和情景下更易受气候变化冲击，而高排放情景下，中心种群面临更高遗传偏移风险。正向与反向偏移分析表明，辅助迁移策略可在一定程度上缓解未来气候压力，但需结合谱系特异性适应机制制定精准保护对策。

基于全基因组数据，该研究将云南梧桐划分为4个进化显著单元，并明确了需优先保育的管理单元。建议采集俄亚、片角、禄劝等濒危种群的种质资源进行迁地保育，并利用遗传背景相近、多样性较高的平地种群对物种分布中心种群进行遗传增强，缓解未来气候压力。同时，研究还解析了云南梧桐种子经济价值与生态修复潜力，可以为该物种的资源化利用与综合保护提供科学依据。