植物所2017年度十大科研进展——揭示平衡选择提高了植物的适应性的机制
2018/1/8 17:10:10 中国科学院植物研究所

     遗传多样性是保证物种在变化多端的生态环境中生存繁衍的根本。与固定有利变异的正选择和清除有害突变的负选择不同,平衡选择使多种等位均具有一定的选择优势而共存,从而保持了群体的遗传多样性。

     目前,平衡选择在全基因组水平的研究仅在人类及大猩猩中开展过,尚未见关于植物的类似研究,也不清楚平衡选择位点在植物进化中有何功能。植物所郭亚龙研究组通过对模式植物拟南芥与其近缘属荠属物种的全基因组比较发现,虽然这两个属已分开800万年,但仍有许多古老的祖先多态位点受平衡选择作用被同时保留下来。进一步研究发现,具有平衡选择位点不同单倍型的群体在生态上有显著的分化,说明平衡选择与植物的适应性密切相关。

    

     平衡选择普遍存在并提高了遗传多样性(上图)以及不同单倍型适应于不同的生境(下图)

     适应性进化的机制是进化生物学的基本科学问题之一。该研究首次提供了在全基因组水平上开展植物平衡选择研究的案例,对于理解进化生物学的基本理论问题具有重要意义。

     相关结果请见:Genome Biol., 2017, 18: 217。

    

    

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