जीनोम इभोलुसन
प्रकृति
सञ्चार
जीनोम अनुक्रमहरूले विश्वव्यापी फैलावट मार्गहरू प्रकट गर्दछ र समुद्री घोडा विकासमा अभिसरण आनुवंशिक अनुकूलन सुझाव दिन्छ।
PacBio |इल्युमिना |हाई-सी |WGS |आनुवंशिक विविधता |जनसांख्यिकीय इतिहास |जीन प्रवाह
Pacbio अनुक्रमणिका, जीनोम डे नोवो असेंबली र एनोटेसन सेवाहरू बायोमार्कर टेक्नोलोजीहरू द्वारा प्रदान गरिएको थियो।
हाइलाइटहरू
1.15.5 Mb को contig N50 भएको उच्च गुणस्तरको क्रोमोजोम-लेभल सीहोर्स (हिप्पोक्याम्पस इरेक्टस) जीनोम प्राप्त भयो।
2. विश्वव्यापी 21 समुद्री घोडा प्रजातिहरूबाट कुल 358 जीनोमहरू पुनरावृत्ति गरियो।
3. ओलिगोसिनको अन्तमा विकसित समुद्री घोडाहरू र त्यसपछिको परिक्रमा-वैश्विक उपनिवेश मार्गहरू पहिचान गरीएको छ र समुद्री धाराहरूमा परिवर्तन हुने गतिशीलता र प्यालेओटेम्पोरल समुद्री मार्ग खोल्नसँग जोडिएको छ।
4. आवर्ती "बोनी स्पाइन्स" अनुकूली फेनोटाइपको आनुवंशिक आधार प्रमुख विकासात्मक जीनमा स्वतन्त्र प्रतिस्थापनसँग जोडिएको छ।
5.समुद्री धाराहरू मार्फत र्याफ्टिङले खराब फैलावटको लागि क्षतिपूर्ति दिन्छ र द्रुत अनुकूलनले नयाँ बासस्थानहरू उपनिवेश गर्न सुविधा दिन्छ।
उपलब्धिहरू
चित्र 1 358 समुद्री घोडा नमूनाहरूको आनुवंशिक विविधता र फाइलोजेनेटिक सम्बन्ध
a22 क्रोमोसोमहरूमा 21 समुद्री घोडा प्रजातिहरूको न्यूक्लियोटाइड विविधता (π) को ढाँचाहरू सहित नमूना समुद्री घोडाहरूका लागि भौगोलिक नमूना स्थानहरू।b 358 समुद्री घोडाहरूको जीनोम-चौडा SNPs संग निर्मित छिमेकी रुख।(a) मा स्थान पिन प्रतीकहरू र (b) मा शाखा पृष्ठभूमि एक अर्कासँग मेल खान्छ।
चित्र 2 समुद्री घोडाहरूको उपनिवेश र जनसांख्यिकीय इतिहास
a21 समुद्री घोडा प्रजातिहरूको लागि फिलोजेनेटिक रूख र विचलन समय अनुमान।शाखा रेखा मोटाई जनसंख्या आकार अनुमान (Ne) सँग मेल खान्छ र रंगहरूले विभिन्न वंशहरूलाई संकेत गर्दछ।I-III प्रतीकहरूले क्यालिब्रेसन बिन्दुहरू संकेत गर्दछ।b–d विचलन समय, वितरण, विकारियन घटनाहरू, र समुद्री धाराहरू (सेतो तीरहरू) मा आधारित समुद्री घोडाहरूको अनुमानित उपनिवेश मार्गहरू (रङ्गीन तीरहरू)।b इन्डो-अष्ट्रेलियाली द्वीपसमूह 18-23 मा विश्वभर समुद्री घोडाहरू विविधीकरण र फैलिनु अघि हिप्पोक्याम्पस जीनसको उत्पत्तिको केन्द्र (रातो चिन्ह) थियो।c समुद्री घोडाहरूले सुरुमा एट्लान्टिक महासागरलाई प्रारम्भिक टेथ्यान समुद्री मार्गबाट उपनिवेश गरे, जुन यसको बन्द भएपछि (7-13 माको अवधिमा टर्मिनल घटना), यस टेथियन वंशलाई यसको हिन्द महासागर बहिनी वंशबाट अलग गर्यो।पछिल्लो, पछि अरब सागरमा द्रुत रूपमा विविधीकरण (पहेंलो चिन्ह), समुद्री घोडा विविधताको दोस्रो केन्द्र स्थापना गर्दै।d एट्लान्टिक महासागरको दोस्रो समुद्री घोडा उपनिवेश घटना हिन्द महासागरबाट लगभग 5Ma दक्षिण अफ्रिकी टिप पार गरेर, र अन्तमा अझै खुला पनामा समुद्री मार्ग लगभग 3.6 Ma मा पूर्वी प्रशान्त महासागरमा आइपुग्यो।
चित्र 3 प्रभावकारी जनसंख्या आकारमा जीन प्रवाह र उतार-चढ़ाव
aदक्षिण अटलांटिक महासागरमा बस्ने प्रजातिहरू बीच जीन प्रवाह पत्ता लाग्यो।जीन प्रवाह G-PhoCS द्वारा घटाइएको माइग्रेसन दरको रूपमा सेतो रेखाहरू नजिकै देखाइएको छ।तीरहरूको मोटाई र दिशा क्रमशः जीन प्रवाहको दर र दिशासँग मेल खान्छ।b PSMC द्वारा प्रभावकारी जनसंख्या आकारमा उतार-चढाव।x अक्षले वर्तमान भन्दा पहिलेको समयलाई प्रतिनिधित्व गर्दछ जबकि y अक्षले प्रभावकारी जनसंख्या आकारलाई प्रतिनिधित्व गर्दछ।चार्टहरू मुख्यतया विभिन्न वितरण क्षेत्रहरू भएका प्रत्येक प्रजातिहरूको लागि भौगोलिक वितरण अनुसार व्यवस्थित हुन्छन्।c विगत १ मिलियन वर्षको अवधिमा मिटर ३३ मा समुद्री सतह परिवर्तन।पहेंलो रेखाले अन्तिम विश्व अन्तर्हिमान शिखरलाई संकेत गर्दछ जबकि सियान छायाले अन्तिम हिमनदी अधिकतम अवधिलाई संकेत गर्दछ।
चित्र 4 मेरुदण्डको विकास।
aबायाँ, समुद्री घोडाहरूमा मेरुदण्डको स्वतन्त्र विकास देखाउँदै प्रजातिको रूख।शाखा लम्बाइ प्रति साइट प्रतिस्थापन संख्या संकेत गर्दछ।चार काँटेदार समुद्री घोडाहरू नीलोमा हाइलाइट गरिएका छन्।गाढा शाखाहरू bmp3 जीनको लागि गैर-समानार्थी-देखि-सार्थक प्रतिस्थापन (dN/dS) को उच्च दरहरूसँग मेल खान्छ।bmp3 जीनको लागि क्यानोनिकल र सामान्यीकृत म्याकडोनाल्ड र क्रेटम्यान परीक्षण (MKT) पृष्ठभूमि रङहरू द्वारा हाइलाइट गरिएका भिन्न स्पाइनी र गैर-स्पाइनी विशेषताहरू भएका तीन जोडीका बहिनी प्रजातिहरूको लागि प्रदर्शन गरिएको थियो, जसको महत्त्व स्तरहरू क्रमशः नीलो र रातो फन्टको साथ p मानद्वारा संकेत गरिएको थियो।दाँया, bmp3 प्रोटीनमा एमिनो एसिड प्रतिस्थापनको तुलना, स्पाइनी समुद्री घोडाहरूमा पोलिमोर्फिक र निश्चित प्रतिस्थापन क्रमशः रातो र नीलो सर्कलहरूसँग संकेत गरिएको छ।b गैर-स्पाइनी प्रजातिहरूको तुलनामा काँटेदार समुद्री घोडाहरूमा bmp3 मा dN/dS मानहरूको वितरण।c bmp3 द्वारा एन्कोड गरिएको प्रोटीनको लागि पुन: निर्माण गरिएको फाइलोजेनेटिक रूखमा स्वतन्त्र विकास।d हिप्पोक्याम्पस इरेक्टसमा bmp3 को सिटु हाइब्रिडाइजेशनमा सम्पूर्ण माउन्ट।
सन्दर्भ
लि सी एट अल।जीनोम अनुक्रमहरूले विश्वव्यापी फैलावट मार्गहरू प्रकट गर्दछ र समुद्री घोडा विकासमा अभिसरण आनुवंशिक अनुकूलन सुझाव दिन्छ।नेट कम्युन।२०२१ फेब्रुअरी १७; १२(१):१०९४।
समाचार र हाइलाइटहरू बायोमार्कर टेक्नोलोजीहरूसँग नवीनतम सफल केसहरू साझेदारी गर्ने उद्देश्य, उपन्यास वैज्ञानिक उपलब्धिहरू र अध्ययनको क्रममा लागू गरिएका प्रमुख प्रविधिहरू क्याप्चर गर्ने।
पोस्ट समय: जनवरी-06-2022