锦鲤是如何诞生的？从基因角度分析 | BMC Biology

发表期刊： BMC Biology

论文标题：不对称和平行的亚基因组选择共同塑造了鲤驯化过程

(Asymmetric and parallel subgenome selection co-shape common carp domestication)

通讯作者：Baocheng Guo

第一作者：Min Wang

DOI：10.1186/s12915-023-01806-9

发表日期：2024年1月2日

背景

鲤（Cyprinus carpio）可能最能代表驯化的异源多倍体（allopolyploid）动物。尽管亚基因组趋异（subgenome divergence）被认为是异源多倍体驯化的关键，并在鲤鱼中得到了全面的表征，但在全球鲤鱼的选育中，农艺性状的遗传结构与亚基因组趋异之间的联系尚不清楚。

结果

我们利用全球 13 个具有代表性的鲤鱼品系的综合 SNP 数据集，检测了与鲤鱼驯化过程中鳞片减少、色彩鲜艳和高生长率相关的全基因组遗传变异。我们发现了驯化鲤鱼最理想的三个农艺性状相关的多个新候选基因，为未来鲤鱼选择性育种的遗传改良提供了潜在的分子靶标。我们发现，鲤鱼驯化中相同农艺性状（例如快速生长）的独立选育可能是由完全不同的遗传变异引起的，这展现了异源多倍体在驯化中的潜在优势。我们观察到，与鳞片减少、色彩鲜艳和/或高生长率相关的候选基因在免疫系统中反复富集，这表明鲤鱼的驯化往往伴随着抗病性的提高。

结论

在鲤鱼驯化过程中，非对称的亚基因组选择非常普遍，而在鲤鱼的选择性育种过程中，则会出现平行的亚基因组选择。这一观察结果并不是由于亚基因组之间的不对称基因保留/丢失造成的，而是由于ohnologs[基因组复制 (genome duplication) 或基因组同源多倍体化 (homopolyploidization)带来的同源基因]之间转座元件介导的表达趋异产生的基因多效性（pleiotropy）降低。我们的研究结果表明，不仅植物，动物的驯化也能从多倍体中获益。

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Asymmetric and parallel subgenome selection co-shape common carp domestication

转自：“BMC科研永不止步”微信公众号

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