被子植物花表型多态现象在种群内的维持与稳定受其自身遗传和生态选择等内外因素的相互作用影响。随机因素,如奠基者效应、瓶颈效应和遗传漂变等可能对物种分布区内特定种群,尤其是作用于分布区边缘种群时,对种群性别表型多态性的保持与丢失可能具有不可低估的影响。然而,到目前为止仍缺乏确凿有效的证据支持这类假说。
中国科学院昆明植物研究所李德铢研究组和王红研究组联合指导的周伟博士,以中国-喜马拉雅特有的二型花柱植物滇丁香(Luculia pinceana)为研究对象,依据谱系溯祖理论,采用花表型、繁育系统和分子标记相结合的分析方法,探讨了随机因素对来自中国西南部和邻近国家的25个不同分布区域种群内花型多态性维持机制的影响。研究发现,其花型结构在种群间呈现高度变异,二态居群与单态居群间存在繁育方式由非选型交配向自交和同型异交的转变。单态居群应对繁育方式转变同时体现在个体和群体两个水平上,即单花水平上雌雄异位距离显著缩小以提高自交率;多花水平上,它们的雌雄器官空间非法重叠程度显著提高,以促进同株异花授粉和异株授粉。
研究还表明,约在早更新世时期,滇丁香分化成两个全部由二态种群构成的谱系分支,即中西部分支和东部分支;末次盛冰期之后,中西部分支的长花柱型个体通过奠基者效应建立单态长花柱型种群;随后,以花粉为主要媒介的短花柱型决定基因的输入,使得部分单态长花柱型种群被逐渐侵蚀为偏态种群。
该研究首次证实了种群扩张过程中的奠基者效应致使异型花柱植物边缘区种群花表型多态性丢失,而多态与单态种群间的基因交流是后者种群多态结构恢复建立的重要演化途径。
以上研究结果在国际生态学主流期刊Molecular Ecology上发表。该研究得到973项目(2007CB411600)的资助。
三维基因组互作与表观遗传修饰是基因表达调控的重要因素,其动态变化与细胞生长发育及癌症等疾病的发生发展密切相关。解析染色质在活细胞内的时空动态,是理解基因调控机制的重要科学问题。现有基于CRISPR-C......
人类的情绪识别能力并不是单一由先天或后天决定的,而是两者共同作用的结果。这一发现为长期以来的“先天与后天”之争提供了新视角,揭示了遗传和环境在情绪识别中的不同作用。表情是人们传递情绪、沟通交流的重要方......
别人家的沉甸甸的果实都朝下长,娇艳的辣椒为什么“朝天”长?辣椒为什么走上了一条与众不同的进化道路?科学家认为,搞清楚辣椒演化中的秘密,有助于推动辣椒品种的遗传改良。2月22日,《自然—植物》(Natu......
记者7日从中国科学院古脊椎动物与古人类研究所获悉,通过对6000—1500年前山东地区的先民开展古基因组研究,该所等单位的科研人员系统描绘出近六千年来东亚北方的内陆-沿海-岛屿人群间的动态遗传交流史,......
为进一步加强和规范贵州省人类遗传资源管理,提升管理水平和能力,切实筑牢生物安全防线,近日,贵州省科技厅首次举办全省人类遗传资源管理培训班,贵州省科技厅党组成员、副厅长杨友昌出席开班仪式并讲话。来自省直......
当地时间10月7日,瑞典卡罗琳医学院宣布,将2024年诺贝尔生理学或医学奖授予科学家维克托·安布罗斯(VictorAmbros)和加里·鲁夫昆(GaryRuvkun)。生理学或医学奖是2024年诺贝尔......
科技日报北京9月9日电(记者张梦然)美国西北大学和得克萨斯大学西南分校联合开展的一项新研究发现,细菌细胞可“记住”其身体和周围环境的暂时变化。尽管这些变化没有被编码在细胞的遗传基因中,但细胞仍然会将这......
熊猫圈粉丝的“心上熊”大明星花花和萌兰都是高颜值熊。然而,大熊猫繁殖后代一直是一件复杂而颇具风险的事。作为同父异母的兄妹,萌兰和花花将来能不能找到门当户对的另一半,将颜值和可爱遗传给下一代,是粉丝们关......
目前橡胶生产上的主要栽培品种均可追溯到来自橡胶树属(Hevea)巴西橡胶树(H.brasiliensis)种内的22株1876(年)魏克汉种质,遗传资源狭窄是橡胶树杂交育种进展缓慢的一个重要因素。同时......
图片表示从人类原始生殖细胞样细胞(绿色)到人类有丝分裂前精原细胞(红色)的体外分化。图片来源:日本京都大学人类生物学高级研究所科技日报北京5月23日电(记者张梦然)在《自然》杂志上最新发表的一项研究中......