对温度升高和Brassica rapa L授粉者选择的基因组反应
Yanqian Ding1, Florian P Schiestl1
1Institute of Systematic and Evolutionary Botany, University of Zürich, Zollikerstrasse 107, CH-8008, Zürich, Switzerland.
环境变化影响植物进化. 温度和授粉者身份相互作用,塑造了Brassica rapa的基因组适应,变暖加剧了混合授粉下的选择.
科学领域:
- 进化生物学是进化的生物学.
- 基因组学就是基因组学.
- 生态生态学 生态生态学
背景情况:
- 快速的环境变化,包括温度变化和受粉者动态变化,对植物的适应构成重大挑战.
- 生物压力 (温度) 和生物相互作用 (授粉者身份) 对植物基因组适应的综合影响尚未得到充分理解.
- 了解这些共同影响对于预测植物进化轨迹对全球变化的反应至关重要.
研究的目的:
- 调查温度调节和授粉者身份如何相互作用,以影响Brassica rapa的基因组适应.
- 量化植物对六代不同组合的温度和授粉处理的基因组反应.
- 确定与这些环境因素相关的特定基因组区域和选择模式.
主要方法:
- 在Brassica rapa植物上进行了六代进化实验.
- 植物接受了两个温度调节 (环境与热) 和三个授粉处理 (大蜂,蝶,混合大蜂-蝶),以及温室控制.
- 基因组适应性使用等位基因频率轨迹,FST异常值,Cochran-Mantel-Haenszel测试和局部得分分析进行了评估.
主要成果:
- 适应性基因组反应在不同的授粉者治疗和温度调节中存在显著差异.
- 变暖扩大了选择,特别是在混杂的熊蜂和蝶授粉下,导致热通用处理中最明显的基因组变化.
- 熊蜂授粉引发了大量的基因组变化,尽管这些部分被遗传漂移所掩盖,而蝶授粉导致了最小的基因组反应.
- 授粉者身份和温度表现出非添加性相互作用,形成了不同的和取决于背景的适应性轨迹.
结论:
- 授粉者身份和温度以复杂,非添加方式相互作用,推动植物基因组适应.
- 预测对气候变化的进化反应需要考虑人口变异和物种相互作用的生态复杂性.
- 这项研究强调了将生态背景纳入基因组研究,以适应全球环境变化的重要性.
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