《PhytoKeys》：?Lycoris × xiui, a new wild nothospecies from Anhui, China, a hybrid between
L. longituba and
L. sprengeri (Amaryllidaceae)
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本研究针对安徽琅琊山发现的石蒜属疑似新杂种，通过形态学、核型分析和叶绿体基因组系统发育研究，证实其为长筒石蒜(L. longituba)与换锦花(L. sprengeri)的天然杂交种，并正式命名为Lycoris × xiui。该杂交种具有2n = 19 = 3V + 16I的独特核型，花部形态介于双亲之间，但无法产生可育种子，只能通过鳞茎无性繁殖。研究明确了换锦花为母本，为理解石蒜属杂交不对称性提供了新案例。
在植物演化长河中，杂交是推动物种形成的重要力量。石蒜属(Amaryllidaceae)作为天然杂交现象尤为显著的类群，其35个接受种中仅有11个为可稳定有性繁殖的二倍体物种，其余多数为杂交起源。2022年7月，安徽师范大学生命科学学院研究团队在滁州琅琊山考察时，意外发现了一个特殊的石蒜群体：这里同时分布着换锦花(Lycoris sprengeri)、长筒石蒜(L. longituba)和一种形态介于二者之间的未知类群。更令人惊奇的是，此前七年的连续调查从未记录到这两个亲本物种的同域分布。这一发现引发了研究人员的浓厚兴趣：这个未知类群是否就是长筒石蒜与换锦花的天然杂交后代？
为了解开这个谜团，研究团队开展了一项系统性的综合研究，通过形态学观测、染色体核型分析和叶绿体基因组系统发育重建，多角度验证了这个新发现类群的杂交起源。这项研究成果正式发表在植物分类学专业期刊《PhytoKeys》上，为石蒜属的杂交演化研究增添了新的重要案例。
研究人员主要运用了三大关键技术方法：首先是对50个个体进行同质园栽培观察和花部形态测量，采用主成分分析(PCA)进行统计比较；其次通过根尖染色体压片技术进行核型分析，观察花粉活力；最后利用Illumina HiSeq 6000平台进行基因组浅层测序，获取完整的叶绿体基因组，采用最大似然法(ML)和贝叶斯推断(BI)构建系统发育树。所有样本均采自安徽琅琊山的野生种群。
形态学与育性比较
经过两年同质园栽培观察，发现未知类群的花部形态年际稳定，且介于两个亲本之间。主成分分析显示，未知类群的95%置信椭圆与双亲均有重叠，而长筒石蒜与换锦花的置信椭圆完全分离。特别值得注意的是，未知类群的花被管长度(1.5-3.5厘米)、花被片宽度(1-2厘米)和花柱长度(8-13厘米)均介于双亲之间，但花丝长度(4.5-8厘米)却显著大于双亲，可能体现了杂交优势。育性观察发现，未知类群的花序在开花后两周内即枯萎败育，人工授粉实验也均以败育告终，表明其完全种子不育。
核型与花粉活力
染色体研究揭示了关键证据：长筒石蒜的核型公式为2n = 16 = 6V + 10I，换锦花为2n = 22 = 22I，而未知类群的核型恰好等于双亲单倍染色体组之和(2n = 19 = 3V + 16I)。花粉活力检测显示，两个亲本的花粉大多饱满且能被TTC染成橙红色，而未知类群的花粉大多皱缩，仅部分能染色成功，这与其非整倍体性质导致的减数分裂不规则配对相符。
分子系统发育关系
基于叶绿体基因组的系统发育分析表明，四个未知类群个体完全嵌套在不同地理来源的换锦花个体构成的支系中，形成高支持率的单系群。根据被子植物叶绿体DNA母系遗传的原则，证明换锦花是未知类群的母本亲本。
研究结论明确指出，琅琊山发现的这个新类群是长筒石蒜与换锦花的天然杂交种，并正式命名为Lycoris × xiui，中文名"亭城石蒜"以纪念北宋文学家欧阳修及其名篇《醉翁亭记》。该杂交种虽然种子不育，但能通过鳞茎分生进行营养繁殖，在自然界中持续存在。值得注意的是，所有测序个体都共享换锦花来源的叶绿体基因组，暗示了杂交可能存在不对称性，这一现象在石蒜属其他杂交组合中也有报道，其内在机制值得深入探讨。这项研究不仅描述了一个石蒜属新杂交类群，更为理解植物天然杂交的模式与机制提供了宝贵案例。
