研究揭示被子植物多倍化与随后二倍化过程在物种多样化中的作用

多倍化被学界认为是推动被子植物演化成功的重要驱动力,其现象广泛存在于被子植物各个谱系中。多倍性与生物体适应性、物种形成、分化及辐射相关,是关键性状创新的重要来源。然而,新形成的多倍体相较于其二倍体近缘种,通常表现出更高的灭绝率与更低的物种形成率。长期以来,这一矛盾现象引发了学界对多倍体演化意义的争论。 近日,中国科学院昆明植物研究所研究员马永鹏团队联合武汉植物园研究员李大卫、中国农业科学院棉花研究所研究员葛晓阳、美国爱荷华州立大学教授Jonathan F. Wendel、捷克马萨里克大学教授Martin A. Lysak,以锦葵科为模式系统,深入解析了多倍化和之后二倍化过程在被子植物演化中的重要作用,有效解释了多倍体在演化过程中存在的矛盾。 研究人员集齐了锦葵科9个亚科代表性物种的基因组数据,包括新组装的海南椴(国家二级保护植物,杯萼椴亚科)、景东翅子树(国家二级保护植物,非洲芙蓉亚科)、滇桐(国家二级保护植物,椴亚科)......阅读全文

研究揭示被子植物多倍化与随后二倍化过程在物种多样化中的作用

  多倍化被学界认为是推动被子植物演化成功的重要驱动力,其现象广泛存在于被子植物各个谱系中。多倍性与生物体适应性、物种形成、分化及辐射相关,是关键性状创新的重要来源。然而,新形成的多倍体相较于其二倍体近缘种,通常表现出更高的灭绝率与更低的物种形成率。长期以来,这一矛盾现象引发了学界对多倍体演化意义的

研究揭示被子植物多倍化与随后二倍化过程在物种多样化中的作用

多倍化被学界认为是推动被子植物演化成功的重要驱动力,其现象广泛存在于被子植物各个谱系中。多倍性与生物体适应性、物种形成、分化及辐射相关,是关键性状创新的重要来源。然而,新形成的多倍体相较于其二倍体近缘种,通常表现出更高的灭绝率与更低的物种形成率。长期以来,这一矛盾现象引发了学界对多倍体演化意义的争论

细胞二倍化

中文名称二倍化英文名称diploidization定  义将单倍体细胞或生物的染色体数加倍形成二倍体的过程。应用学科遗传学(一级学科),细胞遗传学(二级学科)

研究揭示古多倍化对被子植物适应性进化的贡献

  多倍化(polyploidy)或全基因组加倍(whole genome duplication, WGD)事件使基因组内的所有基因都发生重复,为生物进化提供了原始的遗传材料,被认为是进化的加速器。多倍体植物广泛存在于自然界中,如日常生活中的棉花、小麦、油菜等。前期研究发现多倍化在有花植物进化过程

植物所揭示古多倍化对被子植物适应性进化的贡献

  多倍化(polyploidy)或全基因组加倍(whole genome duplication, WGD)事件使基因组内的所有基因都发生重复,为生物进化提供了原始的遗传材料,被认为是进化的加速器。多倍体植物广泛存在于自然界中,如日常生活中的棉花、小麦、油菜等。前期研究发现多倍化在有花植物进化过程

科学家利用剂量敏感基因追溯被子植物和种子植物祖先多倍化事件

全基因组加倍/多倍化(WGD)在种子植物和被子植物的起源与性状演化中扮演关键角色,但WGD遗传痕迹易被二倍化过程中的基因丢失、染色体重排和基因同义替换饱和掩盖,因此,追溯这些远古多倍化事件面临技术挑战。此前,有学者基于单子叶植物和双子叶植物分化前基因重复年龄的双峰分布,发现种子植物和被子植物祖先各经

科学家利用剂量敏感基因追溯被子植物和种子植物祖先多倍化事件

全基因组加倍/多倍化(WGD)在种子植物和被子植物的起源与性状演化中扮演关键角色,但WGD遗传痕迹易被二倍化过程中的基因丢失、染色体重排和基因同义替换饱和掩盖,因此,追溯这些远古多倍化事件面临技术挑战。此前,有学者基于单子叶植物和双子叶植物分化前基因重复年龄的双峰分布,发现种子植物和被子植物祖先各经

什么是细胞同源二倍化?

中文名称同源二倍化英文名称autodiploidization定  义细胞中每条染色体进行加倍,形成成对染色体而达到二倍化的过程。应用学科遗传学(一级学科),细胞遗传学(二级学科)

植物如何在生物大灭绝时期中幸存下来的?

  地球在46亿年的漫长地质演化历史中曾经发生过五次大规模物种灭绝事件。最著名和为人们熟知的是最近一次:距今6600万年前的白垩纪-古新世之交(Cretaceous-Paleogene boundary, K-Pg)生物大灭绝事件(图1),因为它标志着长达1.6亿年之久的恐龙时代结束。图1. 距今6

-高江云小组发现多倍化助毛姜花更具生境优势

  记者日前从中科院西双版纳热带植物园获悉,该园高江云课题组发现,多倍化在姜花属植物从热带地区到高海拔地区的扩散分布中或起到重要作用。相关成果发表在《植物生物学》杂志上。   据高江云介绍,多倍化是植物中的普遍现象,在被子植物多样性的产生和维持中发挥着重要作用。近期研究表明,所有被子植物在进化中都

科学家破解植物多倍化进化之谜

  中国农科院蔬菜花卉研究所王晓武团队和美国科学院院士迈克·菲林领导的团队合作,对植物基因组多倍化进化过程中基因分化和多基因组分化机理进行了研究。相关成果日前在线发表于美国《国家科学院院刊》。   植物在进化过程中通过基因组加倍(多倍化)的扩增方式,进行自我进化和适应自然环境。随着DNA测序技术的

研究揭示多倍体植物二型花柱调控机制

  花部形态多样性在被子植物进化与物种分化中具有核心作用。异型花柱(二型或三型)具有提高植物传粉精确度、降低雌雄干扰、促进异花传粉等重要生态功能。全基因组复制或多倍化,对被子植物繁育系统和形态演化具有重要影响。然而,以往对异型花柱分子调控机制的研究都局限于二倍体,对于多倍体植物异型花柱的发生和演化还

解析小麦多倍化的表观遗传调控分子机制

  近日,南京农业大学农学院教授宋庆鑫课题组在《基因组生物学》(Genome Biology)上发表了研究论文。该研究利用OCEAN-C技术绘制了不同倍性小麦的开放染色质互作图谱,并整合了染色质可及性、组蛋白修饰和转录组,深入解析了六倍体小麦多倍化过程中开放元件远距离互作调控基因表达的分子机制。  

中科院遗传发育所在黍子的基因组研究中取得进展

  多倍化在植物进化过程中反复发生,呈现出多倍体化-二倍体化的循环模式,所有被子植物至少经历了一次多倍化事件。多倍体形成之后,通常会迅速进入二倍体化的过程,最终演变成二倍体。多倍化后的基因组休克和二倍化可能导致亚基因组优势,即显性基因组保留更多的祖先基因并显示更高的同源基因表达。然而,二倍体化的分子

华南植物园对植物古老多倍化与物种多样化研究取得进展

  多倍化或者整基因组复制事件在植物的进化过程中非常的普遍,然而,量化植物进化过程中的古老多倍化事件仍然十分的困难。近日,华南植物园与武汉植物园的科研人员利用已有的EST数据库资源对猕猴桃科(Actinidiaceae)以及其所在的杜鹃目(Ericales)内的其

研究揭示植物异源多倍化促进物种快速分化

近日,中国科学院华南植物园研究员康明团队在中国科学院战略先导专项和国家自然科学基金青年基金的支持下,研究揭示了核心长蒴苣苔亚族异源多倍体起源及快速分化机制。相关研究在线发表于《系统生物学》。杨丽华为该论文第一作者,康明为通讯作者。全基因组复制(或古多倍化)在被子植物进化历史中普遍存在,但是古多倍化事

遗传发育所在黍子的基因组研究中取得进展

  多倍化在植物进化过程中反复发生,呈现出多倍体化-二倍体化的循环模式,所有被子植物至少经历了一次多倍化事件。多倍体形成之后,通常会迅速进入二倍体化的过程,最终演变成二倍体。多倍化后的基因组休克和二倍化可能导致亚基因组优势,即显性基因组保留更多的祖先基因并显示更高的同源基因表达。然而,二倍体化的分子

研究揭示植物基因组倍性变化和适应性进化机制

  日,中山大学生命科学学院教授施苏华、副教授何子文团队以红树植物杯萼海桑所在支系为对象,全面分析基因组进化轨迹,探索倍性变化(多倍化-重二倍化过程)在基因组进化中的作用,研究全球气候变化背景下的植物适应性进化机制。相关成果发表于《自然-通讯》。  该研究基于高质量的基因组数据,使用共线性分析、非同

昆明植物所揭示竹类植物生活史转变和物种多样化遗传机制

多倍化或称基因组加倍是植物演化史上的永恒主题,广泛发生于被子植物(有花植物)的各个演化阶段,特别是在与重要地史和气候事件相关的演化节点上,并伴随着整个被子植物和诸多大科大属的兴起。然而,在亚基因组水平上,关于多倍化如何促进植物适应性演化以及物种多样性形成的认识仍然不足。现有研究集中在新近(五百万年内

研究揭示蕨类植物古多倍化事件和基因保留历史

  藓类植物,作为陆地植物早期演化中的重要分支,在陆地植物的演化谱系中占有重要位置,但是学界对该类群本身演化历史的研究有限。此前,科学家研究对植物基因组发现,古多倍化事件广泛存在于种子植物和蕨类植物类群中,且此类事件多伴随植物类群的迅速扩张和对古气候剧烈变化的适应。然而,在过去四亿多年的演化历史中,

植物所揭示维管植物迄今最早的异源多倍化事件

杂交是植物界中普遍存在的现象,也是物种多样化的重要驱动因素。通常,研究人员利用不同基因树之间系统发生关系的冲突来推测杂交事件。杂交、基因渐渗、基因复制和丢失、不完全谱系分选以及进化率变异等因素可能导致系统发生关系冲突。随着时间的积累,基因突变和重组等事件会稀释和改变杂交后代中来自亲本的遗传印记。因此

研究揭示苔藓植物古多倍化历史及重复基因保留特征

  藓类植物,作为陆地植物早期演化中的重要分支,在陆地植物的演化谱系中占有重要位置,但是学界对该类群本身演化历史的研究有限.此前,科学家研究对植物基因组发现,古多倍化事件广泛存在于种子植物和蕨类植物类群中,且此类事件多伴随植物类群的迅速扩张和对古气候剧烈变化的适应.然而,在过去四亿多年的演化历史中,

异源多倍化中亚基因组优势形成机制获揭示

  近日,南京农业大学园艺学院教授陈劲枫团队在《尖端科学》在线发表研究论文。该研究历经20多年,围绕甜瓜属人工异源四倍体新物种“金瓜”开展了系统深入研究,完成了世界首例人工合成异源多倍体全基因组测序,揭示并初步阐明了在异源多倍化物种形成3个阶段中,种间杂交的作用最为显著,以及亚基因组优势形

研究破解豆科植物在“恐龙大灭绝”时期幸存密码

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2021/3/454882.shtm 中新社昆明3月22日电 (记者 胡远航)中国科学院昆明植物研究所22日发布消息称,该所科研人员参与的研究团队在豆科系统发育基因组学和根瘤菌固氮共生演化研究中取得新进展,破解豆科植

揭示了多倍化和结构变异对白菜种内分化的影响机制

     524个白菜品种亲缘关系 中国农科院供图  BrPIN3.3中的结构变异与大白菜叶球驯化相关 中国农科院供图  近日,《基因组生物学》(Genome Biology)在线发表了中国农业科学院蔬菜花卉研究所蔬菜分子设计育种创新团队揭示的多倍化和结构变异对白菜种内分化的影响机制。该研究鉴定了与

染色体组的二倍体的相关介绍

  体细胞中含有两个染色体组的个体叫二倍体,如人、玉米、果蝇等。几乎全部的动物和过半数的高等植物都是二倍体。体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体叫多倍体,其中体细胞中含有三个染色体组的个体叫三倍体。比如香蕉。体细胞中含有四个染色体组的个体叫四倍体。比如马铃薯。多倍体在植物中广泛地存在着,在动物中

全基因组测序的竹亚科及生物学性状的比较基因组学研究

  禾本科(禾草)是被子植物最大科之一,约有12000种,是水稻、小麦、玉米等人类粮食和牲畜饲料的主要来源,也为人类提供了加工淀粉、制糖、酿酒、造纸、编织和建筑等方面的重要原料。同时,禾本科又是植物遗传学和基因组学研究的模式类群。竹亚科(竹子)是禾本科的12个亚科之一,与早熟禾亚科、稻亚科组成BOP

研究发现种子植物祖先曾发生全基因组加倍

  中国科学院武汉植物园研究员石涛与比利时根特大学教授Yves Van de Peer合作完成的研究成果,1月2日在国际期刊Science Advances上发表。该研究围绕被子植物和种子植物祖先是否发生过全基因组加倍展开。  据介绍,被子植物是种子植物中最为繁盛的类群,其起源与演化长期以来是植物进

农科院在小麦多倍化杂种优势形成机理中取得新进展

  近日,中国农业科学院作物科学研究所毛龙研究团队与合作单位在小麦多倍化过程中杂种优势形成机理研究方面取得进展,为进一步克隆鉴定小麦的优异基因提供了新的策略。相关研究成果在线发表于最近一期的国际著名植物学权威刊物《植物细胞(The Plant Cell)》上,为该领域首次报道。  大多数作物都是多倍

同源多倍体染色体特点的相关介绍

  多倍体在动物中比较少见。这是因为动物大多数是雌雄异体,染色体稍微不平衡,就容易引起不育,甚至使个体不能生存,所以多倍体动物个体通常只能依靠无性生殖来传代。例如,在甲壳动物中有一种丰年鱼,它的二倍体个体进行有性生殖,而四倍体个体则进行无性生殖。此外,在蝾螈、蛙以及家蚕等动物中,也发现过三倍体和四倍