种内基因组大小的变化归因于Hordeum物种中可转移元素的适应性沉默
Evgenii Potapenko1,2, Bar Shermeister1, Tali Mandel1
1MIGAL Galilee Research Institute, Kiryat Shmona 1101602, Israel.
类物种的基因组大小变化与环境压力,特别是干旱有关. 可移植元素沉默调节基因组大小,在压力下保持遗传多样性.
科学领域:
- 进化生物学 进化生物学
- 遗传学 是一个遗传学.
- 生态生态学 生态生态学
背景情况:
- 基因组大小在物种内有很大差异,但它的适应性作用和遗传基础仍在争论中.
- 之前的研究表明,有关基因组大小与环境因素和人口规模的相关性,存在相互矛盾的证据.
研究的目的:
- 在不同的环境中调查两种Hordeum物种的基因组大小变异.
- 确定生命史 (年生/多年生) 和交配策略 (自我/外交) 对基因组大小的影响.
- 阐明推动基因组大小动态的遗传机制和环境因素.
主要方法:
- 从各种环境地点收集了霍尔的样本.
- 使用流细胞计分析了基因组大小变异.
- 进行全基因组关联研究 (GWAS) 以确定遗传因素.
- 评估了可转移元件 (TEs) 和它们的沉默机制的作用.
主要成果:
- 在两种研究的Hordeum物种中检测到高达10%的基因组大小变异.
- 干旱被确定为与更大的基因组相关的关键环境因素.
- 可转移元素爆发与基因组扩张有关,TE沉默是调控的核心.
- 在有利的条件下,选择有利于较小的基因组,而较大的基因组在压力下持续存在.
结论:
- 在Hordeum物种中,基因组大小变异受环境压力,特别是干旱的影响.
- 可转移的元素沉默在调节基因组大小方面发挥着至关重要的作用.
- 在压力下更大的基因组可能会增强遗传变异,为适应提供了极大的优势.
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