平行进化中的交替剪接和棍蟾的进化潜力

IF 3.5 1区环境科学与生态学 Q1 ECOLOGY

Journal of Animal Ecology Pub Date : 2024-07-26 DOI:10.1111/1365-2656.14157

Man Luo, Juntao Hu

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摘要

对相似环境的重复适应为评估自然选择的可预测性提供了机会。虽然许多研究已经调查了适应不同环境的种群之间的基因表达差异，但转录后过程（如替代剪接）在平行适应中的作用却很少被评估。为了填补上述知识空白，我们重新分析了三刺鱼（Gasterosteus aculeatus）适应海洋或淡水环境的三对生态型的转录组数据。首先，我们确定了不同生态型间重复表达或剪接分歧的基因，并比较了平行表达和平行剪接位点之间的遗传结构和生物学过程。其次，我们分析了平行适应在基因表达和替代剪接水平上的反映程度。最后，我们测试了转录变异的两个轴在进化变化的潜力方面有何不同。虽然不同生态型对之间重复的差异剪接和差异表达都表现出平行分化的趋势，但剪接的平行程度低于表达。此外，剪接和表达的平行分化可能与不同的顺式调节基因变异和功能独特的基因集有关。最后，我们发现平行剪接的基因比平行表达的基因表现出更高的核苷酸多样性，这表明剪接在平行适应过程中不易受到遗传变异的侵蚀。我们的研究结果为了解剪接在平行适应中的作用提供了新的视角，并强调了剪接在环境变化下对野生种群进化潜力的贡献。

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Alternative splicing in parallel evolution and the evolutionary potential in sticklebacks

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Journal of Animal Ecology 环境科学-动物学

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期刊介绍： Journal of Animal Ecology publishes the best original research on all aspects of animal ecology, ranging from the molecular to the ecosystem level. These may be field, laboratory and theoretical studies utilising terrestrial, freshwater or marine systems.