气候变化背景下沙蓬属（ Agriophyllum ）物种潜在地理分布

孙  红^1,2, 段霁芸^1,3, 刘雨洁^1,2, 冉瑞兰^1,2, 李晓凤^1,2, 赵鹏善¹

摘要：沙蓬（Agriophyllum squarrosum）被认为是未来的潜势作物，其野生近缘种表型和遗传变异丰富，对沙蓬驯化和遗传改良具有重要意义。利用沙蓬属（Agriophyllum）5个物种的分布点数据和9种环境变量数据，模拟沙蓬属当前及未来两个时期（2050s和2070s）不同气候情景下的潜在分布。采用刀切法筛选关键环境因子，kuenm数据包优化模型参数，最后预测分析了未来沙蓬属物种适生区的空间变化。结果表明：（1）MaxEnt模型预测沙蓬属潜在分布的精度高，AUC值为0.957±0.006，当前总适生区的面积为1 731.50万km²，其中高适生区面积为462.35万km²，沙蓬属可广泛分布在亚洲中纬度干旱和半干旱地区；（2）在未来气候变化情景下，沙蓬属潜在适生区有向高纬度和高海拔地区扩张的趋势；（3）温度是影响沙蓬属物种分布的主导环境因子。

关键词：沙蓬属（Agriophyllum）； MaxEnt；潜在分布区；气候变化

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孙红, 段霁芸, 刘雨洁, 等. 气候变化背景下沙蓬属（ Agriophyllum ）物种潜在地理分布[J]. 中国沙漠, 2023, 43(2): 255-263.

Sun Hong, Duan Jiyun, Liu Yujie, et al. Potential distribution of the genus Agriophyllum under climate change[J]. Journal of Desert Research, 2023, 43(2): 255-263.

作者简介：孙红（1996—），女，四川广安人，硕士研究生，主要从事植物分子遗传研究。E-mail：sunhh67@163.com。

赵鹏善，博士，研究员，博士生导师，中国科学院青年创新促进会优秀会员（2023年）和会员（2018年），2019年获得甘肃省杰出青年基金资助。2006年6月在兰州大学生命科学学院生物技术专业获学士学位，2011年6月在兰州大学生命科学学院细胞生物学专业获博士学位，2015年9月到2016年9月在瑞士洛桑大学访问学习，目前的主要研究方向为植物生理生态与分子遗传学。围绕荒漠植物沙蓬的适应性及遗传驯化这一主题，近年来以第一作者/通讯作者在Crit Rev Food Sci、J Exp Bot、中国科学：生命科学等学术期刊上发表论文20篇，主持完成国家自然科学青年基金、面上项目,中国科学院青年创新促进会人才项目各1项。正在执行国家自然科学基金面上项目、中国科学院青年创新促进会优秀会员人才项目、甘肃省杰出青年基金项目各1项。

[1] 赵鹏善, 冉瑞兰, 李晓凤, 孙红, 赵杰才, 赵昕, 陈国雄 (2023). 流动沙丘先锋植物沙蓬遗传驯化和栽培品系选育进展. 中国科学: 生命科学, 53. DOI: 10.1360/SSV-2022-0006.

[2] Li X, Ran R, Chen G, Zhao P (2022). Genomic variation underlying the breeding selection of quinoa varieties Longli-4 and CA3-1 in China. International Journal of Molecular Sciences, 23: 14030.

[3] Zhao P, Li X, Ran R, Sun H, Zhao J, Chen G (2022). Precipitation and local environment shape the geographic variation of seed size across natural populations of sand rice (Agriophyllum squarrosum). Journal of Experimental Botany, 73: 5682-5697.

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[5] Zhang J, Zhao P, Zhao J, Chen G (2018). Synteny-based mapping of causal point mutations relevant to sand rice (Agriophyllum squarrosum) trichomeless1 mutant by RNA-sequencing. Journal Plant Physiology, 231: 86-95.

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