जीनोम विकास
प्रकृति
संचार
जीनोम अनुक्रम वैश्विक फैलाव मार्गों को प्रकट करते हैं और समुद्री घोड़े के विकास में अभिसरण आनुवंशिक अनुकूलन का सुझाव देते हैं
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पैकबियो अनुक्रमण, जीनोम डे नोवो असेंबली और एनोटेशन सेवाएं बायोमार्कर टेक्नोलॉजीज द्वारा प्रदान की गईं।
हाइलाइट
1.15.5 एमबी के कॉन्टिग एन50 के साथ एक उच्च गुणवत्ता वाला क्रोमोसोम-स्तरीय सीहॉर्स (हिप्पोकैम्पस इरेक्टस) जीनोम प्राप्त किया गया था।
2. दुनिया भर में 21 समुद्री घोड़ों की प्रजातियों के कुल 358 जीनोम का पुनरुत्पादन किया गया।
3. ओलिगोसीन के अंत और उसके बाद के विश्व-व्यापी उपनिवेशीकरण मार्गों में विकसित समुद्री घोड़ों की पहचान की गई है और उन्हें समुद्री धाराओं और पेलियोटेम्पोरल समुद्री मार्ग के उद्घाटन में बदलती गतिशीलता से जोड़ा गया है।
4. आवर्ती "बोनी स्पाइन" अनुकूली फेनोटाइप का आनुवंशिक आधार एक प्रमुख विकासात्मक जीन में स्वतंत्र प्रतिस्थापन से जुड़ा हुआ है।
5. समुद्री धाराओं के माध्यम से राफ्टिंग खराब फैलाव की भरपाई करती है और तेजी से अनुकूलन नए आवासों को बसाने की सुविधा प्रदान करती है
उपलब्धियों
चित्र 1 358 समुद्री घोड़ों के नमूनों की आनुवंशिक विविधता और फ़ाइलोजेनेटिक संबंध
ए22 गुणसूत्रों में 21 समुद्री घोड़ों की प्रजातियों के न्यूक्लियोटाइड विविधता (π) के पैटर्न के साथ नमूना किए गए समुद्री घोड़ों के लिए भौगोलिक नमूना स्थान।बी नेबरजॉइनिंग ट्री का निर्माण 358 समुद्री घोड़ों के जीनोम-विस्तृत एसएनपी के साथ किया गया है।(ए) में स्थान पिन प्रतीक और (बी) में शाखा पृष्ठभूमि एक दूसरे के अनुरूप हैं।
चित्र 2 समुद्री घोड़ों का औपनिवेशीकरण और जनसांख्यिकीय इतिहास
ए21 समुद्री घोड़ों की प्रजातियों के लिए फाइलोजेनेटिक वृक्ष और विचलन समय का अनुमान।शाखा रेखा की मोटाई जनसंख्या आकार अनुमान (एनई) से मेल खाती है और रंग विभिन्न वंशावली का संकेत देते हैं।प्रतीक I-III अंशांकन बिंदु दर्शाते हैं।बी-डी विचलन समय, वितरण, परिवर्तन की घटनाओं और समुद्री धाराओं (सफेद तीर) के आधार पर समुद्री घोड़ों के अनुमानित उपनिवेशीकरण मार्ग (रंगीन तीर)।बी 18-23 Ma में समुद्री घोड़ों के विविधीकरण और वैश्विक स्तर पर फैलने से पहले इंडो-ऑस्ट्रेलियाई द्वीपसमूह जीनस हिप्पोकैम्पस की उत्पत्ति (लाल निशान) का केंद्र था।सीहॉर्स ने शुरू में खुले टेथियन समुद्री मार्ग के माध्यम से अटलांटिक महासागर में उपनिवेश स्थापित किया, जिसके बंद होने के बाद (7-13 मा के दौरान टर्मिनल घटना), इस टेथियन वंश को हिंद महासागर की बहन वंश से अलग कर दिया।उत्तरार्द्ध, बाद में अरब सागर में तेजी से विविधतापूर्ण (पीला अंकन) हुआ, जिससे समुद्री घोड़े के विविधीकरण का दूसरा केंद्र स्थापित हुआ।डी अटलांटिक महासागर का दूसरा समुद्री घोड़ा उपनिवेशीकरण घटना लगभग 5एमए में हिंद महासागर से दक्षिण अफ़्रीकी सिरे को पार करते हुए हुई, और अंत में लगभग 3.6एमए में अभी भी खुले पनामा समुद्री मार्ग के माध्यम से पूर्वी प्रशांत महासागर में पहुंची।
चित्र 3 जीन प्रवाह और प्रभावी जनसंख्या आकार में उतार-चढ़ाव
एदक्षिण अटलांटिक महासागर में रहने वाली प्रजातियों के बीच जीन प्रवाह का पता लगाया गया।जीन प्रवाह को G-PhoCS द्वारा निकाली गई प्रवासन दर के रूप में सफेद रेखाओं के पास दिखाया गया है।तीरों की मोटाई और दिशा क्रमशः जीन प्रवाह की दर और दिशा से मेल खाती है।बी पीएसएमसी द्वारा प्रभावी जनसंख्या आकार में उतार-चढ़ाव।x अक्ष वर्तमान से पहले के वर्षों में समय का प्रतिनिधित्व करता है जबकि y अक्ष प्रभावी जनसंख्या आकार का प्रतिनिधित्व करता है।चार्ट मुख्य रूप से विभिन्न वितरण क्षेत्रों वाली प्रत्येक प्रजाति के भौगोलिक वितरण के अनुसार व्यवस्थित किए जाते हैं।c पिछले 10 लाख वर्षों के दौरान समुद्र के स्तर में परिवर्तन मीटर33 में।पीली रेखा अंतिम वैश्विक इंटरग्लेशियल शिखर को इंगित करती है जबकि सियान शेड अंतिम हिमनदी अधिकतम अवधि को इंगित करता है।
चित्र 4 रीढ़ का विकास।
एबायीं ओर, समुद्री घोड़ों में रीढ़ की हड्डी के स्वतंत्र विकास को प्रदर्शित करने वाला प्रजाति वृक्ष।शाखा की लंबाई प्रति साइट प्रतिस्थापनों की संख्या दर्शाती है।चार कांटेदार समुद्री घोड़े की प्रजातियों को नीले रंग में हाइलाइट किया गया है।मोटी शाखाएं बीएमपी3 जीन के लिए गैर-समानार्थी-से-समानार्थी प्रतिस्थापन (डीएन/डीएस) की उच्च दर के अनुरूप हैं।बीएमपी 3 जीन के लिए कैनोनिकल और सामान्यीकृत मैकडॉनल्ड्स और क्रेटमैन परीक्षण (एमकेटी) तीन जोड़ीदार बहन प्रजातियों के लिए किया गया था, जिसमें पृष्ठभूमि रंगों द्वारा हाइलाइट की गई अलग-अलग स्पाइनी और गैर-स्पाइनी विशेषताएं थीं, जिनके महत्व के स्तर क्रमशः नीले और लाल फ़ॉन्ट के साथ पी मान द्वारा इंगित किए गए थे।ठीक है, बीएमपी3 प्रोटीन में अमीनो एसिड प्रतिस्थापन की तुलना, कांटेदार समुद्री घोड़ों में बहुरूपी और निश्चित प्रतिस्थापन को क्रमशः लाल और नीले घेरे के साथ दर्शाया गया है।बी गैर-कांटेदार प्रजातियों की तुलना में कांटेदार समुद्री घोड़ों में बीएमपी3 में डीएन/डीएस मूल्यों का वितरण।c bmp3 द्वारा एन्कोड किए गए प्रोटीन के लिए पुनर्निर्मित फ़ाइलोजेनेटिक पेड़ में स्वतंत्र विकास।डी हिप्पोकैम्पस इरेक्टस में बीएमपी3 का संपूर्ण-माउंट इन सीटू संकरण।
संदर्भ
ली सी एट अल.जीनोम अनुक्रम वैश्विक फैलाव मार्गों को प्रकट करते हैं और समुद्री घोड़े के विकास में अभिसरण आनुवंशिक अनुकूलन का सुझाव देते हैं।नेट कम्यून.2021 फरवरी 17;12(1):1094।
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पोस्ट समय: जनवरी-06-2022