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葫蘆科（Cucurbitaceae）作為被子植物中重要的經濟類群，包含95屬900余種植物，其中瓜類作物具有重要的農業經濟價值。葫蘆屬（Lagenaria）為該科的代表性屬，共包含6個物種，但僅有葫蘆（Lagenaria siceraria）被廣泛栽培利用。葫蘆屬的東非葫蘆（Lagenaria abyssinica）因其藥用價值和作為傳統容器的實用功能而備受關注。然而，該物種的遺傳信息尚未見報道，這嚴重制約了對其系統進化地位以及種質資源利用等方面的深入研究。
近期，中國科學院武漢植物園東非植物區系與分類學科組與湖南師范大學生命科學學院植物分類學研究團隊合作，成功解析了東非葫蘆葉綠體全基因組序列。該研究首次完成了東非葫蘆葉綠體基因組的測序與精確注釋，不僅填補了這一重要野生種質資源的分子數據空白，更為葫蘆科植物的系統發育重建、進化機制解析以及藥用資源開發利用提供了重要的分子生物學基礎。
研究顯示，東非葫蘆的葉綠體基因組全長為156, 800 bp，為典型的環狀四分體結構。通過比較分析，研究人員發現了20個高度變異的基因位點，或可作為潛在的DNA條形碼用于物種鑒定。該項研究還鑒定出32個正選擇的基因，這些基因可能在東非葫蘆適應特定環境的過程中發揮了關鍵作用。利用新獲得的葉綠體基因組數據，研究團隊對東非葫蘆的系統發育關系進行了梳理。分析結果顯示，東非葫蘆與葫蘆具有較近的親緣關系，葫蘆屬與西瓜屬（Citrullus）為姐妹類群。
研究成果以“The complete chloroplast genome of Lagenaria abyssinica (Hook.f.) C. Jeffrey: comparative and phylogenetic analysis”為題，在國際植物學期刊Genetic Resources and Crop Evolution上發表。武漢植物園與湖南師范大學生命科學學院聯合培養的碩士研究生許海霞為第一作者，湖南師范大學譚英講師、蔡秀珍副教授及武漢植物園胡光萬研究員為共同通訊作者。
這項研究得到了湖北省科學技術創新人才與服務計劃（2022EHB031），國家自然科學基金項目（32270228），中國科學院中-非聯合研究中心項目（SAJC202401）的支持。
圖1 東非葫蘆與其他葫蘆科物種系統發育關系