ЕВОЛУЦИЈА НА ГЕНОМОТ
природата
КОМУНИКАЦИИ
Геномските секвенци откриваат глобални патишта на распрснување и сугерираат конвергентни генетски адаптации во еволуцијата на морскиот коњ
PacBio |Илумина |Hi-C |WGS |Генетска разновидност |Демографска историја |Тек на гени
Услугите за секвенционирање на Pacbio, склопување геном де ново и забелешки беа обезбедени од Biomarker Technologies.
Определување
1. Добиен е висококвалитетен геном на морско коњ на ниво на хромозом (Hippocampus erectus) со контиг N50 од 15,5 Mb.
2. Беа ресеквенционирани вкупно 358 геноми од 21 вид на морски коњ во светот.
3. Морските коњи еволуирале во доцниот олигоцен и последователните рути за колонизација на околните глобални колонизи се идентификувани и поврзани со променливата динамика во океанските струи и палеотемпоралните отвори на море.
4. Генетската основа на повторливиот адаптивен фенотип „коскени боцки“ е поврзана со независни замени во клучниот развоен ген.
5. Рафтинг преку океанските струи компензира за слабото распространување и брзата адаптација го олеснува колонизирањето на нови живеалишта
Достигнувања
Сл. 1 Генетска разновидност и филогенетски односи на 358 примероци на морски коњи
аГеографски локации за земање мостри за морски коњи со шаблони на разновидност на нуклеотиди (π) од 21 вид морски коњ низ 22 хромозоми.б Соседното дрво конструирано со геномски SNP од 358 морски коњи.Симболите на локациските пинови во (а) и заднината на гранката во (б) одговараат еден на друг.
Сл. 2 Колонизација и демографска историја на морските коњи
аПроценки за филогенетско дрво и време на дивергенција за 21 вид на морски коњ.Дебелината на линијата на гранката одговара на проценките за големината на популацијата (Ne) и боите означуваат различни линии.Симболите I–III означуваат точки на калибрација.б–г Предвидени правци за колонизација (стрелки во боја) на морските коњи врз основа на времето на дивергенција, дистрибуцијата, настаните на заменик и океанските струи (бели стрелки).б Индо-австралискиот архипелаг бил центар на потекло (црвена ознака) на родот Хипокампус пред морските коњи да се диверзифицираат и да се дисперзираат на глобално ниво 18–23 мај.c Морските коњи првично го колонизираа Атлантскиот Океан преку отворот Тетиански морски пат, кој, по неговото затворање (Терминален настан за време на 7-13 мај), ја одвои оваа лоза на Тетијан од нејзината сестринска лоза од Индискиот Океан.Вториот, последователно брзо диверзифициран (жолта ознака) во Арапското Море, воспоставувајќи втор центар на диверзификација на морските коњи.г Втор настан за колонизација на морскиот коњ на Атлантскиот океан се случи од Индискиот Океан околу 5 милиони милји, поминувајќи го јужноафриканскиот врв и конечно пристигнувајќи во Источниот Тихи Океан преку сè уште отворениот морски пат на Панама, приближно 3,6 мај.
Сл. 3 Проток на гени и флуктуации во големината на ефективната популација
аОткриен е проток на гени помеѓу видовите што го населуваат Јужниот Атлантски Океан.Протокот на гените е прикажан во близина на белите линии како стапка на миграција изведена од G-PhoCS.Дебелината и насоката на стрелките одговараат на стапките и насоката на протокот на гените, соодветно.б Флуктуации во ефективната големина на населението според PSMC.Оската x го претставува времето во години пред сегашноста, додека оската y ја претставува ефективната големина на населението.Табелите се организирани главно според географската распространетост за секој од видовите со различни области на распространување.c Промена на нивото на морето во изминатите 1 милион години во метри33.Жолтата линија го означува последниот глобален меѓуглацијален врв додека цијан нијансата го означува последниот глацијален максимален период.
Сл. 4 Еволуцијата на боцките.
аЛево, Видови дрво што ја прикажува независната еволуција на боцките кај морските коњи.Должината на гранката означува број на замени по локација.Четири шилести видови на морски коњи се означени со сина боја.Подебелите гранки одговараат на повисоки стапки на несинонимно-синонимни замени (dN/dS) за bmp3 генот.Канонски и генерализиран McDonald и Kreitman тест (MKT) за bmp3 генот беше изведен за три парни сестрински видови со дивергентни шилести и не-шилести карактеристики истакнати со боите на позадината, чии нивоа на значајност беа означени со p вредност со син и црвен фонт, соодветно.Десно, споредбата на замените на аминокиселините во bmp3 протеинот, полиморфните и фиксните замени кај шилести морски коњи се означени со црвени и сини кругови, соодветно.б Распределба на вредностите на dN/dS во bmp3 кај шилести морски коњи во споредба со видови кои не се шилести.c Независна еволуција во филогенетското дрво реконструирано за протеинот кодиран од bmp3.г Целосна ин situ хибридизација на bmp3 во Hippocampus erectus.
Референца
Ли Ц и сор.Геномските секвенци откриваат глобални правци на распрснување и сугерираат конвергентни генетски адаптации во еволуцијата на морскиот коњ.Nat Commun.17 февруари 2021 година; 12 (1): 1094.
Вести и моменти има за цел да ги сподели најновите успешни случаи со Biomarker Technologies, доловувајќи нови научни достигнувања, како и истакнати техники применети во текот на студијата.
Време на објавување: јануари-06-2022 година