在大西洋鱼中,跨空间尺度的成熟年龄的基因组基础中的可变并行性

科学领域:

• 进化遗传学 进化遗传学
• 人口基因组学 人口基因组学
• 生活 历史 进化 生命 历史 进化

背景情况:

• 像大西洋鱼 (Salmo salar) 的海龄等复杂的特征具有复杂的遗传基础,包括站立变异,扫描和不同的等位基因效应.
• 虽然欧洲大西洋鱼多次发现了海洋年龄大效应的基因位点,但北美种群的遗传基础和潜在的跨大西洋平行性仍然不清楚.
• 在重复适应过程中理解共享的遗传架构对于复杂的特征进化至关重要.

研究的目的:

• 调查北美大西洋鱼种群海年龄变化的基因组基础.
• 确定欧洲和北美大西洋鱼之间的海洋时代演变中的遗传并行程度.
• 确定与海洋年龄相关的共同和特定种群的遗传位置和分子通路.

主要方法:

• 利用了大型单核酸多态 (SNP) 阵列和低覆盖范围的全基因组再测序.
• 分析了基因组数据,以确定与海洋年龄相关的基因和SNP水平的显著关联.
• 进行路径丰富分析以发现保存的分子路径.

主要成果:

• 证实与以前在欧洲人群中发现的大效果位点vgll3的显著关联,表明遗传平行性,尽管模式因性别和地区而异.
• 鉴定了北美海洋年龄预测位置的独特集合,表明多基因性和基因组平行性的低率.
• 发现的保存的分子通路 (信号,MapK信号,焦点粘附,酸氨基信号) 在所有比较中都得到了持续的丰富.

结论:

• 北美大西洋鱼的海洋年龄的分子基础在大型效应基因和保存途径中表现出并行性,尽管存在特定种群的多基因模式.
• 这些发现突出了在塑造生命史变异的分子层面上偶然性和重复适应的相互作用.
• 表明一个复杂的进化场景,涉及既保留的遗传元素和新的遗传贡献适应.