玉米作物 - 野生渐渗的基因组特征
种群与进化
2013-07-30 v3
摘要
杂交及其随后的渐渗的进化意义早已为人所知,但评估这些现象的全基因组效应直到最近才成为可能。作物 - 野生研究系统代表了通过杂交考察进化的理想机会。例如,玉米与其同种野生大刍草 Zea mays ssp. mexicana(以下简称 mexicana)已知在墨西哥高地的田野中杂交。尽管有广泛的基因流证据,玉米和 mexicana 仍保持着不同的形态,并在同域分布中维持了数千年。这两个分类群之间渐渗的基因组范围及其进化重要性尚不清楚。在本研究中,我们基于对来自九个同域玉米 -mexicana 种群及参考异域种群的 189 个个体的 39,029 个单核苷酸多态性进行基因分型,评估了全基因组渐渗模式。虽然玉米和 mexicana 基因组的部分区域对渐渗表现出特别的抗性(特别是在已知的杂交不亲和位点和驯化位点附近),但我们在两个方向的基因流中都检测到了广泛的渐渗证据。通过对这些区域的进一步表征和初步的生长室实验,我们发现了 suggestive 的证据,表明在玉米向墨西哥中部高地扩张期间,适应性 mexicana 等位基因被整合到了玉米中。相比之下,几乎没有发现从玉米到 mexicana 的适应性渐渗证据。我们在此应用的方法可以广泛复制,此类分析有潜力极大地增进我们对通过渐渗杂交进化的理解。作物物种由于其卓越的基因组资源和频繁扩散至与亲属同域分布的历史,在此类研究中应具有特别重要的影响。
引用
@article{arxiv.1208.3894,
title = {The Genomic Signature of Crop-Wild Introgression in Maize},
author = {Matthew B. Hufford and Pesach Lubinksy and Tanja Pyhäjärvi and Michael T. Devengenzo and Norman C. Ellstrand and Jeffrey Ross-Ibarra},
journal= {arXiv preprint arXiv:1208.3894},
year = {2013}
}