Reexamination of the Pattern of Geographical Disjunction of Chamaecyparis (Cupressaceae) in North America and East Asia

Research output: Contribution to journalArticlepeer-review

Abstract

全世界的扁柏屬植物共有六個分類群,分布在北美及東亞地區。根據以往以葉綠體DNA進行的親緣關係研究指出現存的扁柏屬植物經歷過兩次的獨立起源,並分別從北美遷移至東亞。然而藉由形態及核DNA建構的親緣樹卻呈現不一致的結果。本研究中,我們重新定序了葉綠體matK基因序列,並從基因資料庫(NCBI)下載其他序列重新建構扁柏屬的親緣關係,並擬重新確認扁柏屬植物的生物地理模式。以matK重建之基因樹與先前依據葉綠體DNA所得結果一致,但不同於以rbcL和ITS重建之基因樹。rbcL基因缺乏足夠的變異資訊位點,故可能造成譜系檢選與其他葉綠體DNA不一致;而ITS的結果與前人研究相悖,顯示ITS可能受到多重拷貝造成的非同源性及網狀演化(基因重組或漸滲雜交)影響,而降低親緣關係推論之可信度。同質化分檢測(PHT)亦證實葉綠體DNA與核DNA可能經歷不一致的演化歷程,故不建議將序列合併分析。根據葉綠體DNA序列所得之親緣假說(matK型基因樹),以DIVA進行之儉約法分析併以化石紀錄及地質證據,推論現存的扁柏屬植物經歷過兩次獨立的遷移事件,最有可能的起源地位於北美洲,經由白令陸橋抵達東亞的日本及台灣。此推論支持前人以葉綠體DNA為基礎所作之生物地理推論。而以核DNA建構之基因樹則可能受雙親遺傳等交錯的演化關係影響,故以核DNA進行生物地理探討時需格外謹慎。
Original languageEnglish
Pages (from-to)511-520
Number of pages10
JournalBotanical Studies
Volume51
Issue number4
Publication statusPublished - 2010

Keywords

  • 扁柏屬
  • 間斷分布
  • 親緣關係
  • matK
  • Chamaecyparis
  • Geographical disjunction
  • Phylogenetic relationships

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