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Common evolutionary trajectory of short life-cycle in Brassicaceae ruderal weeds

期刊：Nature Communications
影響因子：17.69
发表单位：中國科学院
發表時間：2023年1月28日

一、研究背景

杂草严重影响农业生产意昂体育4凯捷 -〈官方认证〉意昂4凯捷登录即享,美好时光，了解杂草如何起源并适应农田环境对于杂草的科学治理必不可少PG(中国电子)股份有限公司-PG智能科技智慧平台九游·会(J.9)集团官网 - 真人游戏第一品牌（首页）PA视讯(中文站) - 官方网站PlayAce。Grime提出的的CSR生活史对策模型将植物分为竞争型(C)、耐受型(S)和杂草型(R)三种熊猫体育-【中国区】官方直播平台网站。为了适应农田、苗圃等低胁迫、高干扰的生活环境PA体育-视讯(中国区)官网 - PlayAcePG电子·(中国China)官方网站PG(中国电子)股份有限公司-PG智能科技智慧平台，抗干扰型杂草（Ruderal weeds）将能量主要分配给生殖生长意昂体育4凯捷 -〈官方认证〉意昂4凯捷登录即享,美好时光PA体育-视讯(中国区)官网 - PlayAcePG电子·(中国China)官方网站，具有生命周期短、种子数量多等典型特征CQ9电子·(china)唯一官方网站PG(中国电子)股份有限公司-PG智能科技智慧平台PG电子·(中国China)官方网站，但其背后的遗传学基础目前尚不清楚CQ9电子·(china)唯一官方网站。同时CQ9电子·(china)唯一官方网站zoty中欧·(中国有限公司)官方网站，“人类-作物-杂草”已经成为探究人类活动对生态系统和物种进化影响的重要系统zoty中欧·(中国有限公司)官方网站意昂体育4凯捷 -〈官方认证〉意昂4凯捷登录即享,美好时光，杂草快速进化、适应环境的机制的研究可以帮助我们深入理解新物种起源与进化的基本原理熊猫体育-【中国区】官方直播平台网站CQ9电子·(china)唯一官方网站。

二、研究結果

1.该研究以非模式物种CQ9电子·(china)唯一官方网站熊猫体育-【中国区】官方直播平台网站，十字花科的八倍体杂草碎米荠作为研究对象PG电子·(中国China)官方网站熊猫体育-【中国区】官方直播平台网站，对来自云南的一个材料进行基因组从头组装和注释PG(中国电子)股份有限公司-PG智能科技智慧平台CQ9电子·(china)唯一官方网站，并于中國收集了87个来自不同生态环境的87个样本进行重測序与群體進化分析zoty中欧·(中国有限公司)官方网站login_杏宇·(中国官方)代理招商直营平台，发现其中一个进化分（pop3）分布最为广泛PA视讯(中文站) - 官方网站PlayAce，能够适应人类活动的频繁干扰并随人类活动扩散login_杏宇·(中国官方)代理招商直营平台熊猫体育-【中国区】官方直播平台网站。该分支在分化过程中经历了强烈的瓶颈效应熊猫体育-【中国区】官方直播平台网站PG(中国电子)股份有限公司-PG智能科技智慧平台，与近缘分支（pop2）在开花调控途径上遗传分化显著PG(中国电子)股份有限公司-PG智能科技智慧平台，无法响应春化途径或光周期途径PA体育-视讯(中国区)官网 - PlayAceCQ9电子·(china)唯一官方网站zoty中欧·(中国有限公司)官方网站，在未经春化或者短日照条件下提前开花意昂体育4凯捷 -〈官方认证〉意昂4凯捷登录即享,美好时光九游·会(J.9)集团官网 - 真人游戏第一品牌（首页）。
2.對pop2和pop3群體進行了FST分析CQ9电子·(china)唯一官方网站意昂体育4凯捷 -〈官方认证〉意昂4凯捷登录即享,美好时光九游·会(J.9)集团官网 - 真人游戏第一品牌（首页），鑒定到了顯著的分化區域熊猫体育-【中国区】官方直播平台网站意昂体育4凯捷 -〈官方认证〉意昂4凯捷登录即享,美好时光，並對分化區域內的基因進行功能富集分析發現參與開花和春化等過程的途徑顯著富集login_杏宇·(中国官方)代理招商直营平台CQ9电子·(china)唯一官方网站熊猫体育-【中国区】官方直播平台网站。
3.通過遺傳群體的BSA分析以及轉基因植株的功能驗證zoty中欧·(中国有限公司)官方网站PG(中国电子)股份有限公司-PG智能科技智慧平台，定位並證實了FLC和CRY2是碎米荠無法響應春化途徑和光周期途徑的遺傳學基礎
4.在另一種十字花科雜草R.palustris中發現CRY2也存在同樣持續激活的類似突變意昂体育4凯捷 -〈官方认证〉意昂4凯捷登录即享,美好时光，說明類似突變在雜草進化中具有保守性九游·会(J.9)集团官网 - 真人游戏第一品牌（首页）。

研究結論

該研究首次建立了抗高幹擾型雜草模式物種PA视讯(中文站) - 官方网站PlayAce熊猫体育-【中国区】官方直播平台网站login_杏宇·(中国官方)代理招商直营平台，發現FLC和CRY2突變是雜草相關性狀演化的遺傳學基礎PA视讯(中文站) - 官方网站PlayAce，提出了十字花科雜草的一條共同進化路徑

重測序揭示桃可食用性進化曆史

Genome re-sequencing reveals the evolutionary history of peach fruit edibility

期刊：Nature Communications
影響因子：11.88
发表单位：北京市农林科学院、諾禾致源（动植物研究部）
發表時間：2018年12月

一、研究背景

在昆明發現的260萬年前的桃子內果皮化石與現代桃品種的內果皮十分一致zoty中欧·(中国有限公司)官方网站PA体育-视讯(中国区)官网 - PlayAce，暗示了桃在馴化之前就已有可食用的果實CQ9电子·(china)唯一官方网站PG(中国电子)股份有限公司-PG智能科技智慧平台，該過程可能涉及食果類動物介導的選擇PA体育-视讯(中国区)官网 - PlayAcePA视讯(中文站) - 官方网站PlayAceCQ9电子·(china)唯一官方网站。因此PG电子·(中国China)官方网站PG(中国电子)股份有限公司-PG智能科技智慧平台CQ9电子·(china)唯一官方网站，通過比較栽培桃及其野生近緣種的果實性狀差異PG电子·(中国China)官方网站，爲探索桃的物種形成和馴化曆史提供了可能意昂体育4凯捷 -〈官方认证〉意昂4凯捷登录即享,美好时光。

二、方法流程

取材

建庫

測序

分析

10个栽培桃树品种+12个野生桃树品种+15个栽培杏仁品种+7个其他近缘野生品种+98个已研究桃树品种

350 bp 文库

測序平台：Illumina HiSeq2000/ HiSeq2500/HiSeq X Ten 測序深度：平均41.25×~72.18×

1. 變異檢測
2. 种群结构
3. LD 连锁不平衡
4. 种群历史动态变化
5. 基因交流
6. 选择消除
7. CNV 变异分析

三、研究結果

1. 變異檢測
全基因组重測序共产生677 Gb高质量数据PG(中国电子)股份有限公司-PG智能科技智慧平台CQ9电子·(china)唯一官方网站，基因组覆盖度达82.24%~96.11%login_杏宇·(中国官方)代理招商直营平台PA体育-视讯(中国区)官网 - PlayAcezoty中欧·(中国有限公司)官方网站，共检测到24,280,369个SNPsCQ9电子·(china)唯一官方网站。通过种群结构分析重新界定了2个野生近缘种：西康扁桃（Prunus tangutica）和蒙古扁桃（Prunus mongolica）PA视讯(中文站) - 官方网站PlayAcezoty中欧·(中国有限公司)官方网站意昂体育4凯捷 -〈官方认证〉意昂4凯捷登录即享,美好时光。
2. 群體進化分析
結合古地理曆史環境、考古學證據和桃近緣野生種的分歧時間及有效群體變化研究PA视讯(中文站) - 官方网站PlayAce九游·会(J.9)集团官网 - 真人游戏第一品牌（首页），明確了栽培桃起源于我國西南部的曆史熊猫体育-【中国区】官方直播平台网站，揭示了桃及其野生近緣種的演化與青藏高原隆升及地形環境變化密不可分PG(中国电子)股份有限公司-PG智能科技智慧平台熊猫体育-【中国区】官方直播平台网站意昂体育4凯捷 -〈官方认证〉意昂4凯捷登录即享,美好时光。
3. 基因交流分析
首次揭示了人类驯化前动物介导的选择促进了桃种可食用性的产生意昂体育4凯捷 -〈官方认证〉意昂4凯捷登录即享,美好时光zoty中欧·(中国有限公司)官方网站PA视讯(中文站) - 官方网站PlayAce，并通过Treemix 模型阐明了古老的基因渗透事件导致了种间可食用性基因的传递CQ9电子·(china)唯一官方网站。
4. CNV 和 SNP 变异分析及功能基因挖掘
通过全基因组 CNV 和 SNP 变异login_杏宇·(中国官方)代理招商直营平台，分析筛选基因组强选择区域及可食用性相关基因意昂体育4凯捷 -〈官方认证〉意昂4凯捷登录即享,美好时光，阐明了果实大小和果皮颜色性状的阶段性演化历史意昂体育4凯捷 -〈官方认证〉意昂4凯捷登录即享,美好时光。