本文主要研究内容
作者张旭（2019）在《银白杨与欧洲山杨杂交的进化基因组学研究》一文中研究指出：杨属白杨组银白杨与欧洲山杨在亚欧大陆广泛分布,并伴随有杂交带形成,为研究种间杂交带形成、杂交不相容、基因组分化及种间基因流等方面提供了理想的自然材料。本论文对中国分布银白杨与欧洲山杨及其杂交后代-银灰杨13个种群63个植株进行了全基因组测序,并结合欧洲已报道的欧洲山杨和美洲山杨群体基因组数据报道,较为系统地研究了自然条件下两个物种杂交后的基因组学变化和相应的进化过程。主要结果总结如下:(1)通过和已有报道的分布于欧洲的欧洲山杨以及其它地区的美洲山杨群体基因组进行比较分析,发现欧洲山杨与美洲山杨是姊妹群,银白杨分化较早;群体遗传学比较分析发现,发现中国分布的欧洲山杨遗传多态性最低(θπ=0.0016),并且全基因组平均Tajima’s D小于0,这可能是奠基者效应导致;另外银白杨具有严重的近亲繁殖现象(Run of Homozygosity,ROH=52.47 Mb);尽管欧洲山杨与美洲山杨的亲缘关系更近,但是欧洲山杨与银白杨IBD(Identity by Decent)数量更多,长度更长,暗示这两个物种之间存在更为广泛的基因流;系统发育树及STRUCTURE分析表明银灰杨是银白杨与欧洲山杨的杂交个体,没有形成独立的遗传谱系。(2)使用PSMC和Fastsimcoal25软件对美洲山杨、欧洲分布的欧洲山杨和新疆分布的欧洲山杨、银白杨四个群体进行群体历史重建,发现银白杨与欧洲山杨和美洲山杨的祖先群体的分化时间大约为6.5 Mya(Million Years Ago),欧洲山杨与美洲山杨的分化时间大约为1.1 Mya,欧洲山杨中国群体与欧洲群体的分化时间大约为0.9 Mya。银白杨与欧洲山杨之间存在广泛的基因流,此基因流至少发生两次,分别是银白杨与欧洲山杨的祖先群体之间和中国地区的银白杨与欧洲山杨群体之间。(3)全基因组证据支持银灰杨是银白杨和欧洲山杨的杂交后代,多数个体为F1代(5/9),产生的回交个体中有三个个体与银白杨回交,一个个体与欧洲山杨回交;另外通过对亲本中各自固定的位点在杂交个体的频率研究,找到157个杂交不相容的位点,其中18个位点为非同义突变位点,包括11个编码基因。其中,两个基因(Potri.019G044100、Potri.002G106800)与杂交个体减数分裂及种子的正常发育相关;另两个免疫相关基因(Potri.008G197800、Potri.013G072800)可能参与杂交后不同遗传座等位基因相互作用导致的杂交不相容。(4)基因流可以影响群体间基因组的分化,且不同时期的基因流对分化的影响不同。银白杨与欧洲山杨祖先群体的基因流可以显著降低其种间基因组分化(FST与DXY),但是中国分布银白杨与欧洲山杨的基因流并没有类似的作用,这可能是由于近期生殖隔离的加强减弱了种间基因流频率。另外,欧洲山杨的欧洲和亚洲两个群体之间的基因流大大缩小了群体间分化,这主要是由于群体间没有生殖隔离;基因流发生在基因组的所有区域,受到环境选择的区域FST会增加。(5)银白杨与欧洲山杨特异的基因流区域主要与抗逆相关,显著富集在POD基因家族及先天免疫响应等基因,这些功能基因对提高杨属物种对生物胁迫和非生物胁迫的抵抗能力具有非常重要的作用。此外,两个物种间的基因流方向大多是由欧洲山杨流向银白杨,但是也有反向或者双向基因流的存在。这些结果可以加强我们对杨属物种各种环境下适应性的理解。
Abstract
yang shu bai yang zu yin bai yang yu ou zhou shan yang zai ya ou da liu an fan fen bu ,bing ban sui you za jiao dai xing cheng ,wei yan jiu chong jian za jiao dai xing cheng 、za jiao bu xiang rong 、ji yin zu fen hua ji chong jian ji yin liu deng fang mian di gong le li xiang de zi ran cai liao 。ben lun wen dui zhong guo fen bu yin bai yang yu ou zhou shan yang ji ji za jiao hou dai -yin hui yang 13ge chong qun 63ge zhi zhu jin hang le quan ji yin zu ce xu ,bing jie ge ou zhou yi bao dao de ou zhou shan yang he mei zhou shan yang qun ti ji yin zu shu ju bao dao ,jiao wei ji tong de yan jiu le zi ran tiao jian xia liang ge wu chong za jiao hou de ji yin zu xue bian hua he xiang ying de jin hua guo cheng 。zhu yao jie guo zong jie ru xia :(1)tong guo he yi you bao dao de fen bu yu ou zhou de ou zhou shan yang yi ji ji ta de ou de mei zhou shan yang qun ti ji yin zu jin hang bi jiao fen xi ,fa xian ou zhou shan yang yu mei zhou shan yang shi zi mei qun ,yin bai yang fen hua jiao zao ;qun ti wei chuan xue bi jiao fen xi fa xian ,fa xian zhong guo fen bu de ou zhou shan yang wei chuan duo tai xing zui di (θπ=0.0016),bing ju quan ji yin zu ping jun Tajima’s Dxiao yu 0,zhe ke neng shi dian ji zhe xiao ying dao zhi ;ling wai yin bai yang ju you yan chong de jin qin fan shi xian xiang (Run of Homozygosity,ROH=52.47 Mb);jin guan ou zhou shan yang yu mei zhou shan yang de qin yuan guan ji geng jin ,dan shi ou zhou shan yang yu yin bai yang IBD(Identity by Decent)shu liang geng duo ,chang du geng chang ,an shi zhe liang ge wu chong zhi jian cun zai geng wei an fan de ji yin liu ;ji tong fa yo shu ji STRUCTUREfen xi biao ming yin hui yang shi yin bai yang yu ou zhou shan yang de za jiao ge ti ,mei you xing cheng du li de wei chuan pu ji 。(2)shi yong PSMChe Fastsimcoal25ruan jian dui mei zhou shan yang 、ou zhou fen bu de ou zhou shan yang he xin jiang fen bu de ou zhou shan yang 、yin bai yang si ge qun ti jin hang qun ti li shi chong jian ,fa xian yin bai yang yu ou zhou shan yang he mei zhou shan yang de zu xian qun ti de fen hua shi jian da yao wei 6.5 Mya(Million Years Ago),ou zhou shan yang yu mei zhou shan yang de fen hua shi jian da yao wei 1.1 Mya,ou zhou shan yang zhong guo qun ti yu ou zhou qun ti de fen hua shi jian da yao wei 0.9 Mya。yin bai yang yu ou zhou shan yang zhi jian cun zai an fan de ji yin liu ,ci ji yin liu zhi shao fa sheng liang ci ,fen bie shi yin bai yang yu ou zhou shan yang de zu xian qun ti zhi jian he zhong guo de ou de yin bai yang yu ou zhou shan yang qun ti zhi jian 。(3)quan ji yin zu zheng ju zhi chi yin hui yang shi yin bai yang he ou zhou shan yang de za jiao hou dai ,duo shu ge ti wei F1dai (5/9),chan sheng de hui jiao ge ti zhong you san ge ge ti yu yin bai yang hui jiao ,yi ge ge ti yu ou zhou shan yang hui jiao ;ling wai tong guo dui qin ben zhong ge zi gu ding de wei dian zai za jiao ge ti de pin lv yan jiu ,zhao dao 157ge za jiao bu xiang rong de wei dian ,ji zhong 18ge wei dian wei fei tong yi tu bian wei dian ,bao gua 11ge bian ma ji yin 。ji zhong ,liang ge ji yin (Potri.019G044100、Potri.002G106800)yu za jiao ge ti jian shu fen lie ji chong zi de zheng chang fa yo xiang guan ;ling liang ge mian yi xiang guan ji yin (Potri.008G197800、Potri.013G072800)ke neng can yu za jiao hou bu tong wei chuan zuo deng wei ji yin xiang hu zuo yong dao zhi de za jiao bu xiang rong 。(4)ji yin liu ke yi ying xiang qun ti jian ji yin zu de fen hua ,ju bu tong shi ji de ji yin liu dui fen hua de ying xiang bu tong 。yin bai yang yu ou zhou shan yang zu xian qun ti de ji yin liu ke yi xian zhe jiang di ji chong jian ji yin zu fen hua (FSTyu DXY),dan shi zhong guo fen bu yin bai yang yu ou zhou shan yang de ji yin liu bing mei you lei shi de zuo yong ,zhe ke neng shi you yu jin ji sheng shi ge li de jia jiang jian ruo le chong jian ji yin liu pin lv 。ling wai ,ou zhou shan yang de ou zhou he ya zhou liang ge qun ti zhi jian de ji yin liu da da su xiao le qun ti jian fen hua ,zhe zhu yao shi you yu qun ti jian mei you sheng shi ge li ;ji yin liu fa sheng zai ji yin zu de suo you ou yu ,shou dao huan jing shua ze de ou yu FSThui zeng jia 。(5)yin bai yang yu ou zhou shan yang te yi de ji yin liu ou yu zhu yao yu kang ni xiang guan ,xian zhe fu ji zai PODji yin jia zu ji xian tian mian yi xiang ying deng ji yin ,zhe xie gong neng ji yin dui di gao yang shu wu chong dui sheng wu xie pai he fei sheng wu xie pai de di kang neng li ju you fei chang chong yao de zuo yong 。ci wai ,liang ge wu chong jian de ji yin liu fang xiang da duo shi you ou zhou shan yang liu xiang yin bai yang ,dan shi ye you fan xiang huo zhe shuang xiang ji yin liu de cun zai 。zhe xie jie guo ke yi jia jiang wo men dui yang shu wu chong ge chong huan jing xia kuo ying xing de li jie 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自兰州大学的张旭，发表于刊物兰州大学2019-07-29论文，是一篇关于银白杨论文,欧洲山杨论文,银灰杨论文,美洲山杨论文,群体历史论文,杂交不相容论文,群体分化论文,基因流论文,兰州大学2019-07-29论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自兰州大学2019-07-29论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
标签：银白杨论文; 欧洲山杨论文; 银灰杨论文; 美洲山杨论文; 群体历史论文; 杂交不相容论文; 群体分化论文; 基因流论文; 兰州大学2019-07-29论文;