物种如何通过遗传变异实现局地适应是进化生物学的研究命题之一。传统研究大多依赖单一参考基因组和短读长测序技术,难以全面解析结构变异等复杂遗传元件。随着长读长测序技术的发展,整合多个体高质量组装的泛基因组图谱为系统性挖掘结构变异提供了新范式。目前,已有研究在拟南芥、水稻等模式物种中揭示结构变异与适应性性状的深层关联。然而,针对寿命长、杂交频繁的森林树种,泛基因组资源匮乏,适应性进化机制亟待解析。
壳斗科栎属植物作为北半球森林生态系统的优势类群,凭借广泛的环境适应性和显著的种间杂交特性,成为研究适应性进化的理想体系。其中,东亚特有近缘种栓皮栎与麻栎自新近纪晚期分化后,形成从温带至亚热带的环境适应梯度,两者在长期同域共存中频繁发生基因交流。群体遗传学证据表明,基因渗入或通过传递有利变异促进其局地环境适应。然而,此前研究受限于单一参考基因组和短读长数据,缺乏对关键区域跨物种选择机制的实证,因此未能揭示结构变异的适应性贡献。
针对上述问题,中国科学院华南植物园研究员王宝生团队联合植物研究所、中国林业科学研究院、瑞典农业大学以及瑞典于默奥大学等的科研人员,构建了包含22个栓皮栎个体的泛基因组图谱,系统鉴定了54万个高质量结构变异,阐明了结构变异与单核苷酸变异在气候适应性中的功能互补机制。研究人员基于栓皮栎与麻栎全基因组重测序数据,通过全基因组扫描和基因型-环境关联分析,锁定染色体9上250 kb的Chr9-ERF区域(含8个串联重复的AP2/ERF逆境响应基因)为两物种平行适应进化的核心区域。进一步,研究利用溯祖分析证实该区域源自麻栎的基因渗入。
该研究为解析杂交背景下物种快速适应机制提供了理论框架,填补了林木泛基因组资源的空白,并对全球气候变化下的森林适应性管理提供了科学依据。
近期,相关研究成果以Pan-genome analysis reveals local adaptation to climate driven by introgression in oak species为题,发表在《分子生物学与进化》(Molecular Biology and Evolution)上。研究工作获得国家自然科学基金委员会、广东省科学技术厅等的支持。
论文链接
22个栓皮栎个体的基因组组装与泛基因组分析
栓皮栎和麻栎的遗传分化及群体历史
近日,习近平总书记给中国国际大学生创新大赛参赛学生代表回信,对他们予以亲切勉励并提出殷切希望,在广大高校师生中引发强烈反响。大家纷纷表示,将矢志不渝地投身创新实践,勇担时代使命,在中国式现代化的广阔天地中更好 11月14日,教育部、人力资源社会保障部召开2025届全国普通高校毕业生就业创业工作会议,以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,深入贯彻党的二十届三中全会精神和全国教育大会精神,落实落细党中央、国务院关于高校 为落实元首共识、深化教育交流合作,11月9日,中意大学校长对话会在北京大学举行。教育部部长怀进鹏出席对话会并致辞。他表示,中方坚持教育开放发展,愿同包括意大利在内的世界各国扩大学术交流和教育合作规模,积极参与 “黄金考点”“解题模板”等传统“干货”,为何无法激发学生们的学习热情?曾经参与过中考命题的教师李铭(化名)在广东省珠海市第八中学(以下简称“珠海八中”)任教时,遇到了教学生涯新挑战。 中国教育报-中国教育新闻网讯(记者 焦以璇)近日,“以改革精神和严的标准加强纪检监察学科建设”——第二届纪检监察学科建设高端论坛暨中国自主的纪检监察学知识体系联盟成立大会在中国人民大学 ◎摘 要 军工文化是国防科技工业系统在长期的建设与发展过程中形成的宝贵精神财富。作为中国特色社会主义文化的有机组成部分,军工文化既是军工特色高校上好“大思政课”的“活教材”,也是“ 。本文链接:研究揭示橡树物种局地适应性形成的遗传基础http://www.sushuapos.com/show-12-1056-0.html
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