豆科甘草属植物（Leguminosae, Glycyrrhiza）是重要的生物资源，且是大宗中药材之一，其药用功能自古就被亚非欧多国所熟知。该属植物的药用甘草种类含有多种次生代谢物，其中甘草酸与甘草苷是《中国药典》规定的指标性成分，有祛痰止咳、益气补中、调和药性等功效，也常被用于医药、食品、保健品、化妆品等下游行业。该属与假甘草属Glycyrrhizopsis组成了甘草族Glycyrrhizeae。该族目前的属间、种间分类均有争议，这大大影响了其药用功能和市场化。
Journal of Systematics and Evolution（JSE）2023年第1期发表了中国科学院华南植物园陈红锋研究员、段磊副研究员团队题为“Species delimitation of the liquorice tribe (Leguminosae: Glycyrrhizeae) based on phylogenomic and machine learning analyses”的研究论文（https://doi.org/10.1111/jse.12902）。该研究在甘草族内广泛取样，明确了甘草族的属间、种间分类界限，总结为一新的分类学系统，并揭示了该族关键药用成分的性状演化历史。
研究人员从基因组浅层测序数据中提取了低拷贝核基因，连同叶绿体基因组和核糖体DNA建树，并结合形态学和标本图像识别技术进行分类和系统发育学研究。结果发现中亚特有的三叶甘草属Meristotropis应被并入甘草属，由此该属包含13个种；而其姊妹群假甘草属Glycyrrhizopsis为西亚安纳托利亚高原特有，仅含2种（图1）。在甘草属内，根部含有甘草酸的种类才具有药用价值，而该性状在属内独立起源2次。另外，欧亚大陆的药用类群具有共同祖先，其后代均来自于最近一百万年内的快速分化事件，这也导致了该类群内形态过度现象严重、分种最为混乱。本研究将含甘草酸的粗毛甘草、甘草（乌拉尔甘草）和胀果甘草处理为洋甘草Glycyrrhiza glabra的变种，并且归并了数个存疑种。
图1. 甘草族系统发育重建与分种. A, 叶绿体基因组树. B, 核基因树（核糖体DNA+低拷贝核基因）. C, 甘草. D, 洋甘草. E, 胀果甘草. F, 刺毛甘草.
中国科学院华南植物园陈红锋研究员、段磊副研究员团队长期以来针对豆科洲际间断分布类群进行研究，取得了一系列研究成果。本研究以甘草族为研究对象，以基因组学数据为基础重新对这一重要经济植物类群进行了分类学修订，并讨论了关键药用性状的演化情况，为理解传统植物分类学和分子进化的不一致性提供更多的理论依据，也对该重要植物类群的合理应用与市场的规范大有裨益。
华南植物园段磊副研究员为该论文的第一作者，本单位的陈红锋研究员和美国Smithsonian
Institution的Jun Wen研究员为论文的通讯作者。该工作得到了国家自然科学基金、广东省科技计划项目、广州市科技计划项目等项目的资助。
Journal of Systematics and Evolution (JSE)是以分类、系统发育和进化为核心内容，以描述和理解生物多样性为服务目标的多学科综合性国际学术期刊，主要发表系统与进化生物学领域的研究成果。JSE是中国科学院期刊分区表生物学大类1区期刊，中国科技期刊国际影响力提升计划项目（2013–2018）和中国科技期刊卓越行动计划项目（2019–2023）支持期刊。最新JCR影响因子3.4，排名60/265，位于Q1区。获第三届、第四届中国科协优秀科技论文奖。2023年连续第十二年荣获“中国最具国际影响力学术期刊”奖。
长按关注
