EVOLISYON GENOME
lanati
KOMINIKASYON
Sekans jenom revele wout dispèsyon mondyal yo epi sijere adaptasyon jenetik konvèjan nan evolisyon chwal lanmè.
PacBio |Ilumina |Hi-C |WGS |Divèsite jenetik |Istwa Demografik |Gene koule
Biomarker Technologies te bay sèvis sekans Pacbio, asanble de novo ak annotasyon.
Pwen esansyèl
1.Yon kalite siperyè kwomozòm-nivo seahorse (Hippocampus erectus) genòm ak kontig N50 nan 15.5 Mb yo te jwenn.
2.Yon total de 358 jenom ki soti nan 21 espès Seahorse atravè lemond yo te resekans.
3.Seahorses te evolye nan fen Oligocene la ak wout kolonizasyon sikonstans ki vin apre yo idantifye ak lye nan dinamik chanje nan kouran oseyan yo ak ouvèti paleo-tanporèl seaway.
4.Baz jenetik renouvlab fenotip adaptasyon "bony spin" yo lye ak sibstitisyon endepandan nan yon jèn kle devlopman.
5.Rafting atravè kouran lanmè konpanse pou pòv dispèsyon ak adaptasyon rapid fasilite kolonize nouvo abita.
Reyalizasyon
Fig. 1 Divèsite jenetik ak relasyon filojenetik 358 espesimèn chwal lanmè
aKote pou pran echantiyon jeyografik pou chwal lanmè yo pran echantiyon ak modèl divèsite nukleotid (π) nan 21 espès chwal lanmè yo atravè 22 kwomozòm.b Pyebwa vwazen ki te konstwi ak SNP ki gen 358 chwal lanmè pou tout jenom.Senbòl pin kote yo nan (a) ak background branch nan (b) koresponn youn ak lòt.
Fig. 2 Kolonizasyon ak istwa demografik chwal lanmè yo
aPyebwa filogenetik ak estimasyon tan divèjans pou 21 espès chwal lanmè.Epesè liy branch lan koresponn ak estimasyon gwosè popilasyon an (Ne) ak koulè endike diferan liy.Senbòl I–III endike pwen kalibrasyon yo.b–d Wout kolonizasyon prevwa (flèch ki gen koulè) chwal lanmè yo baze sou tan divèjans, distribisyon, evènman vikarians, ak kouran oseyan (flèch blan).b Achipèl Indo-Ostralyen an se te sant orijin (marke wouj) nan genus Hippocampus anvan chwal lanmè yo te divèsifye ak dispèse globalman 18–23 Ma.c Okòmansman, chwal lanmè yo te kolonize Oseyan Atlantik la atravè ouvèti wout maritim Tethyan an, ki, apre yo fin fèmti li (Evènman Tèminal pandan 7–13 Ma), te separe filiaj Tethyan sa a ak filiaj sè Oseyan Endyen an.Lèt la, imedyatman rapidman divèsifye (jòn make) nan Lanmè Arabi a, etabli yon dezyèm sant nan diversification seahorse.d Yon dezyèm evènman kolonizasyon chwal lanmè nan Oseyan Atlantik la te fèt soti nan Oseyan Endyen an sou 5Ma lè li te pase pwent Sid Afriken an, epi finalman rive nan Oseyan Pasifik Lès la atravè vwa maritim Panama ki toujou louvri apeprè 3.6 Ma.
Fig. 3 Gen koule ak fluctuations nan gwosè popilasyon an efikas
aKoule jèn yo detekte ant espès ki abite Sid Oseyan Atlantik la.Gen koule yo montre tou pre liy blan yo kòm pousantaj migrasyon dedui pa G-PhoCS.Epesè ak direksyon flèch yo koresponn ak pousantaj ak direksyon koule jèn, respektivman.b Fluktiyasyon nan gwosè popilasyon efikas pa PSMC.Aks x la reprezante tan nan ane anvan prezan pandan y ap aks y reprezante gwosè popilasyon efikas la.Tablo yo òganize sitou dapre distribisyon jeyografik pou chak espès ki gen diferan zòn distribisyon.c Chanjman nivo lanmè a pandan 1 milyon ane ki sot pase yo an mèt33.Liy jòn la endike dènye pik entèglasyè mondyal la pandan lonbraj cyan an endike dènye peryòd maksimòm glacial la.
Fig. 4 Evolisyon epin.
aAgòch, Pyebwa espès ki montre evolisyon endepandan epin nan chwal lanmè.Longè branch lan endike kantite ranplasman pou chak sit.Kat espès Seahorse epinye yo make an ble.Branch ki pi epè yo koresponn ak pi gwo pousantaj sibstitisyon non-synonymous-synonymous (dN/dS) pou jèn bmp3.Canonical ak jeneralize McDonald ak Kreitman tès (MKT) pou jèn bmp3 te fèt pou twa espès sè pairwise ak karakteristik divergent epinye ak ki pa epinye make pa koulè background, ki gen nivo siyifikasyon yo te endike pa valè p ak font ble ak wouj, respektivman.Adwat, konparezon sibstitisyon asid amine nan pwoteyin bmp3, sibstitisyon polimòfik ak fiks nan ipòl lanmè epinè yo endike ak ti sèk wouj ak ble, respektivman.b Distribisyon valè dN/dS nan bmp3 nan chwal lanmè epin yo konpare ak espès ki pa epin.c Evolisyon endepandan nan pye bwa filojenetik la rekonstwi pou pwoteyin bmp3 kode a.d Whole-mount in situ hybridization of bmp3 in Hippocampus erectus.
Referans
Li C et al.Sekans jenom revele wout dispèsyon mondyal yo epi sijere adaptasyon jenetik konvèjan nan evolisyon chwal lanmè.Nat Commun.2021 17 fevriye;12(1):1094.
Nouvèl ak Pwen esansyèl vize pou pataje dènye ka siksè yo ak Biomarker Technologies, kaptire nouvo reyalizasyon syantifik ak teknik enpòtan aplike pandan etid la.
Lè poste: Jan-06-2022