近日，《基因组生物学》在线发表了中国科学院植物研究所研究员郭亚龙的研究论文《长期平衡选择对阿拉伯适应的贡献及其关系》，在植物适应进化研究方面取得新进展。
自达尔文以来，适应性进化机制一直是进化生物学的核心科学问题。适应能力是生活在各种环境中最基本的能力。适应性的一个核心因素是遗传多样性的水平，丰富的遗传多样性是保证物种在不断变化的生态环境中生存和繁殖的基础。从对遗传多样性的影响来看，自然选择的效果是不同的。正选择表明具有一定有利变异的等位基因是固定的，负选择表明新的稀有变异被消除，平衡选择表明多个等位基因具有一定的选择优势，可以共存。因此，在三种自然选择中，只有平衡选择才能保持和提高种群的遗传多样性。
目前，全基因组水平的平衡选择研究仅在人类和大猩猩中取得了一些进展，但没有关于植物的类似报道。特别是，平衡选择位点在植物进化中有什么作用还不清楚。通过对模式植物拟南芥及其近缘属山茶的全基因组研究，研究小组发现，虽然拟南芥在进化上已经从山茶物种中分离了800万年，但它们之间仍有许多古老的平衡选择位点。进一步研究表明，不同单倍型群体之间存在显著的生态分化，表明基因的平衡选择与植物的适应性密切相关。本研究首次提供了植物全基因组水平平衡选择的案例研究，揭示了植物中存在大量的平衡选择位点，说明这些位点在植物适应性中起着关键作用。这一成果对于理解进化生物学的基本理论问题具有重要意义。
郭亚龙课题组助理研究员吴琼为第一作者，郭亚龙研究员为通讯作者。该研究得到了中科院“杰出青年基金”、“微进化重大研究计划”和“百人计划”的资助。
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