2022年 4月 21日，世界顶级学术期刊《自然》子刊《自然·植物》（Nature Plants），在线发表了位于河源市的紫金白溪省级自然保护区管理处与福建农林大学等科研机构合作的研究成果：《Genomes of leafy and leafless Platanthera orchids illuminate the evolution of mycoheterotrophy（有叶和无叶舌唇兰基因组揭示真菌异养植物的进化）》。教授级高级工程师、该保护区管理处副主任叶钦良为该文共同第一作者，工程师、保护区工作人员李玉峰、钟智明为主要完成人参与研究。

为什么所有的兰花种子尘状且没有胚乳，而且完全真菌异养的无根和无叶兰花，如广东舌唇兰，它的形态是怎么建成的，又是怎样获取所需的营养。这复杂性状背后的作用机制一直不清楚，被称为“鬼兰”之谜。我们的研究发现完全真菌异养兰花通过表达海藻糖水解酶基因和启动磷氮响应机制掠夺真菌养分，从而揭密了“鬼兰”进化之谜。

叶钦良表示，本研究是以2018年保护区发布的广东舌唇兰和紫金舌唇兰两个兰花新种为基础，由保护区科研团队开展数年科研监测，联合福建农林大学进行系列深入研究，在真菌异养（腐生植物）领域取得的重要学术成果。研究团队通过组装这两种舌唇兰的基因组并结合其他已测序的兰花基因组数据进行比较分析，详细解析了“初始型—部分型—完全型”的真菌异养进化过程，揭示了真菌异养兰花形态建成的分子基础和营养获取的分子机制，有力推动了科学界对真菌异养起源与演化的认知。本研究还原和构建了真菌异养兰花进化的场景和基本框架，更新了传统的兰花与真菌互作关系的认知，重建兰亚科祖先的基因工具包，推进了兰科植物的起源与演化研究。

广东舌唇兰和紫金舌唇兰是目前兰科植物中已完成全基因组测序的最大的两个基因组， 也是兰亚科第一次被测序的两种兰花，填补了兰科植物进化研究的一个空白，具有重要的科学意义。对这一研究成果，美国康奈尔大学Fay-Wei Li博士认为“这是一项引人入胜且构思周密的研究。针对两个亲缘关系密切的舌唇兰属物种的比较——一个是完全的真菌异养，一个是部分的真菌异养，是非常巧妙的，确实为真菌异养的进化提供了许多重要的见解”。《自然·植物》同期还配发评论《Mycoheterotrophy:Turning to dark side》，对这项研究成果给予高度评价：“（该研究）为兰科兰亚科中部分型或完全型真菌异养的两种兰花，提供了高质量的基因组，还揭示了兰花基因组如何随着真菌异养生活方式的进化而改变，哪些基因进化事件对它们与真菌的共生关系作出了贡献。”此外，《自然》旗下期刊与服务集合还同步在线发表题为《真菌异养兰花进化的分子机制》的研究简报。

图 2  部分真菌异养紫金舌唇兰（a）和完全真菌异养广东舌唇兰（b）。

《自然·植物》是《自然》学术期刊子刊，是科学界普遍关注的国际性、跨学科世界顶级学术权威期刊之一，主要发表植物学各个领域，以及有关植物与其外部世界交互影响的最有价值的研究成果。

一个扎根紫金深山老林的科研团队研究成果在国际植物学领域顶尖期刊《自然·植物》上发表，这是广东林业系统科学研究成果首次在该期刊发表，填补了全球兰科植物进化研究空白，紫金团队论文能在国际顶尖期刊发表是各级践行“绿水青山就是金山银山”理念的生动成果。

近年来，紫金县委县政府高度重视生态文明建设，大力支持广东紫金白溪省级自然保护区管理处开展县域范围的生物多样性调查和保护工作。不但发现了广东舌唇兰和紫金舌唇兰两个植物新种，而且还发现全国最大的珍稀濒危植物大苞山茶种群和全省最大的国家重点植物紫纹兜兰种群，并开展了科学保护研究工作，取得了显著的生态保护成效。（图片由紫金县委宣传部提供）

（原标题《紫金团队论文在国际顶尖期刊发表，填补全球兰科植物进化研究空白 破解“鬼兰”之谜》）