研究揭示隱性著色基因複合體進化中的大規模突變

2020-12-06 科學網

研究揭示隱性著色基因複合體進化中的大規模突變

作者:

小柯機器人

發布時間:2020/7/25 17:22:16

英國謝菲爾德大學Patrik Nosil小組在最新研究中揭示了隱性著色基因複合體進化中的大規模突變。相關論文於2020年7月24日發表於《科學》。

研究人員發現,多個連結但重組的基因座調控竹節蟲(Timema chumash)的隱秘顏色形態。在相關物種中,這些基因座位於重組受抑制的區域,從而形成超基因。但是,在7種Timema中,研究人員發現一個兆鹼基大小的「超突變」刪除了綠色形態中的顏色位點。此外,研究人員發現平衡選擇比基因滲入更可能有助於維持這種突變。

 

這些結果表明,抑制重組和大規模突變如何協助將基因複合物包裝成離散的多樣性單位,例如形態、生態型或物種。

 

據介紹,對於影響野生適應性的突變類型,科學家剛剛開始有所了解。然而,結構改變是通過抑制重組還是通過產生新的突變來形成適應性,這一問題尚未得到解決。 

 

附:英文原文

Title: Large-scale mutation in the evolution of a gene complex for cryptic coloration

Author: Romain Villoutreix, Clarissa F. de Carvalho, Víctor Soria-Carrasco, Dorothea Lindtke, Marisol De-la-Mora, Moritz Muschick, Jeffrey L. Feder, Thomas L. Parchman, Zach Gompert, Patrik Nosil

Issue&Volume: 2020/07/24

Abstract: The types of mutations affecting adaptation in the wild are only beginning to be understood. In particular, whether structural changes shape adaptation by suppressing recombination or by creating new mutations is unresolved. Here, we show that multiple linked but recombining loci underlie cryptic color morphs of Timema chumash stick insects. In a related species, these loci are found in a region of suppressed recombination, forming a supergene. However, in seven species of Timema, we found that a megabase-size 「supermutation」 has deleted color loci in green morphs. Moreover, we found that balancing selection likely contributes more to maintaining this mutation than does introgression. Our results show how suppressed recombination and large-scale mutation can help to package gene complexes into discrete units of diversity such as morphs, ecotypes, or species.

DOI: 10.1126/science.aaz4351

Source: https://science.sciencemag.org/content/369/6502/460

Science:《科學》,創刊於1880年。隸屬於美國科學促進會,最新IF:41.037

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