【摘 要】
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普遍认为,正向选择是生物机体表型多样化背后的主要进化力量之一。然而,正向选择基因的特征性质尚缺乏具体详细的研究。本研究中,我们对白菜和甘蓝间的直系同源基因进行了全
【机 构】
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江苏省农业科学院种质资源与生物技术研究所江苏省农业生物学重点实验室; 江苏省农业科学院经济作物研究所农业部长江下游棉花与油菜重点实验室江苏省现代作物生产协同创新中心; 南京农业大学
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普遍认为,正向选择是生物机体表型多样化背后的主要进化力量之一。然而,正向选择基因的特征性质尚缺乏具体详细的研究。本研究中,我们对白菜和甘蓝间的直系同源基因进行了全基因组分析,最终得到468个潜在的正向选择基因。结果表明:(1)正向选择基因在植物激素信号转导途径以及转录因子家族中富集;(2)正向选择基因的表达水平显著低于随机选取的非正向选择对照组基因;(3)具有组织表达特异性的正向选择基因在愈伤和生殖组织(花和角果)中的表达量显著高于营养组织(根、茎和叶);(4)正向选择基因的比例与三倍化基因保留的拷贝数正相关,但正向选择基因的表达水平却随着三倍化基因拷贝数的增加而降低;(5)正向选择基因在内含子区域的CG和CHG甲基化水平显著高于启动子和外显子区域;(6)转座元件的百分比与正向选择基因的甲基化水平成正比,DNA的甲基化(尤其是CG背景)具有降低正向选择基因表达量的趋势。本研究为进一步了解白菜正向选择基因的特征、演化、功能、表达以及甲基化提供了理论依据。
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