鉴定涉及Anolis脱皮颜色和图案的基因

芦笋(A. limifrons)的去皮变化。图片由Jessica Stapley提供。

杰西卡·史塔普利(Jessica Stapley)写道:

我是谢菲尔德大学和巴拿马史密森尼热带研究所(STRI)共同主持的玛丽居里博士后研究员。我刚刚启动了一个新项目,旨在确定潜在的基因座 Anolis 露水颜色图案.

了解表型变异的进化和维持是进化生物学的主要目标。解决这一目标最终需要将分子遗传变异与表型变异联系起来,但是在非模式生物中,鉴定出负责重要性状的基因一直是一项重大挑战。然而,DNA测序技术的最新进展彻底改变了基因组资源的开发,并为在非模式生物中连接表型和基因型的重大进展铺平了道路。

色素沉着系统是引人入胜的有益表型,可用于基因定位,它们构成了表型变异的巨大多样性,具有不同的功能。在 泥ple 我的特点是 脱脂颜色模式多态性 提供了一个有用的研究系统来开始将表型与基因型联系起来。雄性有一个纯橙色的去皮(实心的)或带有一个基底橙色的斑点的白去皮(基础的)。形态的分布在巴拿马中部的整个物种范围内变化。在东南部仅出现固态变体,在西北部仅出现基础变体,并且两个变体之间的频率大致相等。没有证据表明基于微卫星数据的脱垂形态之间存在受限的基因流,这表明这代表了单个物种内的经典多态性(编者注:参见 最近的论文 遗传杂志 其中报告的结果只是摘要)。

为了确定这种颜色模式多态性的潜在候选基因或基因组区域,我将采用整合方法。结合了数量性状基因座(QTL)定位,种群基因组学和关联扫描。我将使用RAD-tag测序对野生捕获的蜥蜴和圈养品种中的数千个SNP进行测序和基因分型。在野生捕获的蜥蜴上使用多基因座基因组扫描,我将寻找异常基因座,并在脱垂变体形态之间进行关联扫描,以识别差异选择下的基因组区域和/或与脱垂变色图案变化相关的区域。在圈养中,我将在两个去垂颜色图案变体之间建立一个杂交,并繁殖三代蜥蜴。使用相同的RAD标签,我将对这些个体进行基因分型,以创建遗传连锁图,并对脱胶色图样进行QTL分析。这种集成的方法可以极大地提高我们识别潜在表型变异的基因座的能力,并可以帮助我们了解选择如何对自然种群中的这些基因座起作用。

乔纳森·洛索斯(Jonathan Losos)
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2 Comments

  1. 丰富的荣耀

    听起来很酷。我的实验室正在对来自西班牙裔的Anolis distichus做类似的工作。该种类的去皮范围从浅黄色到深红色。去年,我们获得了第一代F1杂交种,介于橙色和黄色的垂死种群之间,并于今年春季进行了另一次繁殖实验。疯狂地认为,Anole生物学家可能距离鉴定去皮颜色变化的基因和调控/发育机制还很遥远!弄清楚不同物种是否涉及相同的机制,将特别酷。

  2. FCrayola

    我同意’寻找如此巨大的表型基础的遗传结构是很酷的。但是,对于将小茴香用作去皮剂的问题,尚无定论。有没有进行过性选择?变化是纯粹的局部适应吗?在我们解决所有问题之前,这让我想起了Crayola每隔几年就提出一种命名新蜡笔颜色的竞赛。

    话虽如此,发现这些基因可能值得《自然》杂志发表,但没人会知道它们如何对实际绘画做出贡献(= anole进化)。但是,我想找到它们可以让其他研究人员进行更严格的研究,以阐明驱动去水垢的进化过程。‘disparification.’

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