异源四倍体洞穴鱼基因组揭示多倍化驱动下的适应性进化与物种分化机制

本研究针对洞穴极端环境下多倍体生物的适应性进化机制，以中国广西特有异源四倍体小眼金线鲃（Sinocyclocheilus microphthalmus）为模型，通过全基因组重测序揭示其种群分化受异域分歧与位点特异性选择共同驱动，发现亚基因组不对称进化促进功能创新，为多倍体生物在极端环境中的 speciation 提供重要理论依据。

　　

洞穴环境施加的独特选择压力促使穴居生物发生显著的遗传与表型变化。本研究以中国广西特有的异源四倍体洞穴鱼类——小眼金线鲃（Sinocyclocheilus microphthalmus）为对象，利用来自6个洞穴地点47个个体的全基因组重测序数据，探究中性与选择动力如何共同影响物种分化。分析揭示了指示异域分歧的显著种群结构，以及位点特异性选择促进基因组分化的证据。研究鉴定出7个单异常簇（SOC），每个簇与特定种群的分化相关，凸显了局部过程对多样性的驱动作用。视觉相关基因呈现松弛选择，可能反映对黑暗环境的适应，而其他基因座的正选择则揭示了功能性转变。值得注意的是，异源多倍性通过SOC中亚基因组特异性模式和同源基因的不对称进化促进了分化。这些发现为洞穴进化机制提供了重要见解，并阐明了异源四倍体基因组如何促进多样化，可能推动极端环境中的物种形成（speciation）。