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    马铃薯晚疫病在寄主转换的基因组适应性进化

      
    许多植物病原菌包括晚疫病的近缘种都在种分化后,转变寄主从而发生进化。然后这种寄主的转变如何影响基因组的进化尚未可知。为了解释这个科学问题,英国The Sainsbury Lab的科学家Sophien Kamoun团队最近对晚疫病及其近缘种的6个基因组进行了测序,并对这些基因组序列的序列变异进行了分析,他们发现这些基因组在重复序列密集的区域(Repeat-rich region)出现了很多结构上的多态性,并受到正向选择压力。而且这些区域编码的基因也在侵染寄主的时候上调表达,显示出基因组为了适应寄主的转变而进化。参与表观遗传过程的基因在基因稀疏区(Gene-sparse region)也出现了进化加快的现象。这些结果显示流动性更快的重复序列密集区域在病原菌转换寄主之后,为适应新的环境从而加快了基因组的进化。
     
     
    Genome Evolution Following Host Jumps in the Irish Potato Famine Pathogen Lineage

    Sylvain Raffaele,1* Rhys A. Farrer,1*† Liliana M. Cano,1* David J. Studholme,1‡ Daniel MacLean,1
    Marco Thines,1,2,3 Rays H. Y. Jiang,4 Michael C. Zody,4 Sridhara G. Kunjeti,5 Nicole M. Donofrio,5
    Blake C. Meyers,5 Chad Nusbaum,4 Sophien Kamoun1§

    Many plant pathogens, including those in the lineage of the Irish potato famine organism Phytophthora
    infestans, evolve by host jumps followed by specialization. However, how host jumps affect genome
    evolution remains largely unknown. To determine the patterns of sequence variation in the P. infestans
    lineage, we resequenced six genomes of four sister species. This revealed uneven evolutionary rates
    across genomes with genes in repeat-rich regions showing higher rates of structural polymorphisms
    and positive selection. These loci are enriched in genes induced in planta, implicating host adaptation
    in genome evolution. Unexpectedly, genes involved in epigenetic processes formed another class of rapidly
    evolving residents of the gene-sparse regions. These results demonstrate that dynamic repeat-rich genome
    compartments underpin accelerated gene evolution following host jumps in this pathogen lineage.

    发布时间: 2010-12-11 21:20 浏览次数:   【 打 印 】【 关 闭
     
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