ESBLYGIAD GENOME
natur
CYFATHREBU
Mae dilyniannau genom yn datgelu llwybrau gwasgaru byd-eang ac yn awgrymu addasiadau genetig cydgyfeiriol yn esblygiad morfeirch
PacBio |Illumina |Hi-C |WGS |Amrywiaeth Genetig |Hanes Demograffig |Llif Genynnau
Darparwyd gwasanaethau dilyniannu Pacbio, cydosod genome de novo ac anodi gan Biomarker Technologies.
Uchafbwyntiau
1.Cafwyd genom morfarch lefel cromosom o ansawdd uchel (Hippocampus erectus) gyda contig N50 o 15.5 Mb.
2.Cafodd cyfanswm o 358 o genomau o 21 rhywogaeth morfarch ledled y byd eu dilyniannu.
3. Esblygodd mororau yn yr Oligosen hwyr ac mae llwybrau gwladychu amgylch-eang dilynol yn cael eu nodi a'u cysylltu â deinameg newidiol yng ngherrynt y cefnfor ac agoriadau morol paleotemporal
4. Mae sail enetig y ffenoteip addasol “asgwrn cefn” cylchol yn gysylltiedig ag amnewidiadau annibynnol mewn genyn datblygiadol allweddol.
5.Mae rafftio trwy gerhyntau cefnforol yn gwneud iawn am wasgariad gwael ac mae addasu cyflym yn hwyluso cytrefu cynefinoedd newydd
Llwyddiannau
Ffig. 1 Amrywiaeth genetig a pherthnasoedd ffylogenetig o 358 o sbesimenau morfeirch
aLleoliadau samplu daearyddol ar gyfer morfeirch wedi'u samplu gyda phatrymau amrywiaeth niwcleotid (π) o'r 21 rhywogaeth morfarch ar draws 22 cromosom.b Coeden gyfagos wedi'i hadeiladu ag SNPs genom-eang o 358 o forfeirch.Mae symbolau pin lleoliad yn (a) a chefndir cangen yn (b) yn cyfateb i'w gilydd.
Ffig. 2 Gwladychu a hanes demograffig morfeirch
aCoed ffylogenetig ac amser dargyfeirio ar gyfer 21 o rywogaethau morfeirch.Mae trwch y llinell gangen yn cyfateb i'r amcangyfrifon maint y boblogaeth (Ne) ac mae lliwiau'n dangos llinachau gwahanol.Mae symbolau I–III yn dynodi pwyntiau graddnodi.b–d Llwybrau cytrefu a ragwelir (saethau lliw) morfeirch yn seiliedig ar amser dargyfeirio, dosbarthiad, digwyddiadau ficeriaeth, a cherhyntau cefnforol (saethau gwyn).b Yr Archipelago Indo-Awstralia oedd canolbwynt tarddiad (marcio coch) y genws Hippocampus cyn i forfeirch arallgyfeirio a gwasgaru'n fyd-eang 18–23 Ma.c Ar y cychwyn, gwladychodd morfeirch Gefnfor yr Iwerydd trwy forffordd agoriadol Tethyan, a wahanodd y llinach Tethyan hon oddi wrth ei chwaer linach Cefnfor India ar ôl ei chau (Digwyddiad Terfynol yn ystod 7–13 Ma).Ar ôl hynny, arallgyfeiriodd yr olaf yn gyflym (marcio melyn) ym Môr Arabia, gan sefydlu ail ganolfan arallgyfeirio morfeirch.d Digwyddodd ail ddigwyddiad gwladychu morfeirch yng Nghefnfor yr Iwerydd o Gefnfor India tua 5Ma wrth basio blaen De Affrica, ac yn olaf cyrraedd Dwyrain y Môr Tawel trwy forffordd Panama sy'n dal yn agored tua 3.6 Ma.
Ffig. 3 Llif genynnau ac amrywiadau ym maint effeithiol y boblogaeth
aLlif genynnau wedi'i ganfod rhwng rhywogaethau sy'n byw yn Ne'r Iwerydd.Dangosir llif genynnau gerllaw'r llinellau gwyn fel cyfradd mudo wedi'i didynnu gan G-PhoCS.Mae trwch a chyfeiriad y saethau yn cyfateb i gyfraddau a chyfeiriad llif genynnau, yn y drefn honno.b Amrywiadau ym maint poblogaeth effeithiol fesul PSMC.Mae'r echelin x yn cynrychioli amser mewn blynyddoedd cyn y presennol tra bod yr echelin y yn cynrychioli maint y boblogaeth effeithiol.Mae'r siartiau wedi'u trefnu'n bennaf yn ôl dosbarthiad daearyddol pob un o'r rhywogaethau sydd â gwahanol ardaloedd dosbarthu.c Newid yn lefel y môr yn ystod yr 1 filiwn o flynyddoedd diwethaf mewn metrau33.Mae'r llinell felen yn dynodi'r copa rhyngrewlifol byd-eang olaf tra bod y cysgod cyan yn dynodi'r uchafswm cyfnod rhewlifol olaf.
Ffig. 4 Esblygiad asgwrn cefn.
aChwith, Coeden rhywogaeth sy'n arddangos esblygiad annibynnol pigau mewn morfeirch.Mae hyd y gangen yn nodi nifer yr eilyddion fesul safle.Mae pedair rhywogaeth morfarch pigog wedi'u hamlygu mewn glas.Mae canghennau mwy trwchus yn cyfateb i gyfraddau uwch o amnewidiadau di-syn-i-synonym (dN/dS) ar gyfer genyn bmp3.Perfformiwyd prawf canonaidd a chyffredinol McDonald a Kreitman (MKT) ar gyfer genyn bmp3 ar gyfer tair chwaer rywogaeth pâr gyda nodweddion pigog a di-sbinol dargyfeiriol a amlygwyd gan liwiau cefndirol, y dangoswyd eu lefelau arwyddocâd gan werth p gyda ffont glas a choch, yn y drefn honno.I'r dde, dangosir cymhariaeth o amnewidiadau asid amino mewn protein bmp3, amnewidiadau polymorffig a sefydlog mewn morfeirch pigog gyda chylchoedd coch a glas, yn y drefn honno.b Dosbarthiad gwerthoedd dN/dS mewn bmp3 mewn morfeirch pigog o gymharu â rhywogaethau nad ydynt yn bigau'r drain.c Esblygiad annibynnol yn y goeden ffylogenetig wedi'i ail-greu ar gyfer y protein wedi'i amgodio gan bmp3.d Croesrywio bmp3 yn Hippocampus erectus ar y mownt cyfan.
Cyfeiriad
Mae Li C et al.Mae dilyniannau genom yn datgelu llwybrau gwasgaru byd-eang ac yn awgrymu addasiadau genetig cydgyfeiriol yn esblygiad morfeirch.Cymmun Nat.2021 Chwefror 17; 12(1): 1094.
Newyddion ac Uchafbwyntiau yn anelu at rannu'r achosion llwyddiannus diweddaraf gyda Biomarker Technologies, gan ddal cyflawniadau gwyddonol newydd yn ogystal â thechnegau amlwg a ddefnyddiwyd yn ystod yr astudiaeth.
Amser postio: Ionawr-06-2022