
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
多倍体适应性建立:基于多基因调控的混合倍性种群定量遗传学研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月26日 来源:Evolution
编辑推荐:
本研究针对混合倍性种群(含二倍体、三倍体和同源四倍体)中加性数量性状的遗传机制,构建了无限小模型(infinitesimal model),通过高效模拟方法揭示了同源四倍体在新栖息地的建立优势。来自[机构未注明]的研究团队发现,当源种群迁移率较低时,同源四倍体较二倍体具有更广的适应阈值,但四倍体创始者稀缺性仍是限制因素。研究深入解析了少数细胞型排除(minority cytotype exclusion)与迁移负荷(migration load)的互作机制,并评估了自交(selfing)和选型交配(assortative mating)对细胞型建立概率的影响,为多倍体进化动力学提供了定量遗传学框架。
这项研究构建了混合倍性种群(含2n、3n和4n个体)数量性状遗传的无限小模型(infinitesimal model),重点关注同源四倍体(autotetraploid)通过多基因适应(polygenic adaptation)建立新种群的动态过程。通过开发高效计算模拟方法,团队发现:当二倍体源种群迁移事件稀少时,四倍体在新栖息地的建立概率显著高于二倍体——这种优势源于四倍体更强大的遗传缓冲能力(genetic buffering),但其实际建立仍受制于"创始者瓶颈效应"(founder effect)。
研究创新性地量化了少数细胞型排除(MCE)与迁移负荷的协同作用:四倍体虽然能更有效抵御有害基因流(maladaptive migration),但当源种群中四倍体占比过低时,配子相遇概率的几何级数下降仍会导致建立失败。团队进一步引入自交(selfing rate)和选型交配(assortative mating)两个前合子隔离机制,发现它们能显著提升四倍体在基因流压力下的存活率——这解释了自然界中自交多倍体的频发现象。
文末特别讨论了近交衰退(inbreeding depression)对结论的潜在影响:四倍体由于等位基因剂量效应(allele dosage effect),其纯合有害突变的表现度可能低于二倍体,这种"天然庇护所"效应或进一步增强其适应优势。该研究为理解多倍体物种形成(speciation)提供了全新的定量遗传学视角。
生物通微信公众号
知名企业招聘