中科院武漢植物園高磊博士等人在王艇研究員指導下，發現蕨類葉綠體基因組的進化動態遠比以往設想的更為復雜。研究結果已于4月13日發表在國際學術刊物BMC  Plant  Biology。

　　武漢植物園在前期的研究中測定了我國首個蕨類植物葉綠體基因組全序列（BMC  Evolutionary  Biology，  2009，  9：130），并注意到位于蕨類葉綠體基因組大單拷貝區的rpoB和psbZ間區（BZ區），其基因順序可歸為兩類：一是以觀音座蓮和松葉蕨為代表的祖先型，即座蓮型；一是以桫欏和鐵線蕨為代表的衍生型，稱為鐵線蕨型。分析認為，從座蓮型到鐵線蕨型的轉變可能是借助兩條進化途徑、依靠兩次部分重疊的倒位得以實現，但是對該結構性重組的具體進化過程尚不了解。

　　為解決此問題，武漢植物園高磊博士等人在王艇研究員指導下，以BZ區為對象，對涵蓋現存蕨類所有11個目的植物進行了測序和進化基因組學分析，發現除樹蕨類、水龍骨類和異孢蕨類組成的核心薄囊蕨以外，所有其他蕨類均表現為座蓮型；而絕大多數核心薄囊蕨類則擁有鐵線蕨型。出乎意料的是，樹蕨類華東瘤足蕨（Plagiogyria  japonica）的基因順序（瘤足蕨型）與前二者均不相同，有可能是在鐵線蕨型基礎上再發生一次小型回復倒位所致。在膜蕨類的南海瓶蕨（Vandenboschia  radicans）和木賊類的問荊（Equisetum  arvense）及節節草（Equisetum  ramosissimum）的trnY-trnE基因間區（YE-IGS）中觀察到有大量重復序列存在。南海瓶蕨的YE-IGS含17個高度相似、大小為27  bp的串聯重復；它們與相鄰的trnY-GUA基因的反密碼子區同源，并都能形成類似的莖環結構。問荊和節節草的YE-IGS極度擴張至5kb，擁有上百個可形成莖環二級結構的散布重復，其序列組成和結構也同鄰近trnY的反密碼子區高度同源。