植物适应性辐射中的生态多样化：从头突变和基因渗入的作用,bioRxiv

适应性辐射的特点是快速的生态多样化和物种形成事件，导致生态分化物种之间的物种界限模糊。因此，适应性辐射是了解物种如何形成和维持的关键系统，包括从头突变与生态适应中预先存在的变异的作用以及杂交事件的全基因组后果。例如，适应性基因渗入，即有益等位基因通过杂交在谱系之间​​转移，可能会促进适应性辐射的多样化，并促进对新环境的适应。在这项研究中，我们利用全基因组重测序数据来研究蜂鸟授粉花的进化起源，并表征Penstemon亚属Dasanthera（一种小型且多样化的适应性辐射植物）的系统发育不一致和基因渗入的全基因组模式。我们发现，在这种辐射范围内，适应蜂鸟的洋红色花朵显然是从祖先的蓝紫色蜜蜂授粉花朵进化了两次。花色的这些变化伴随着关键花青素途径酶的多种失活突变，表明独立的从头功能丧失突变是该性状平行进化的基础。尽管基因渗入和系统发育不一致的模式在整个基因组中是异质的，但基因密度的强烈影响表明，一般来说，自然选择反对基因渗入并维持基因丰富的基因组区域的遗传分化。我们的结果强调了从头突变和基因渗入作为进化变化来源的重要性，并表明从头突变在驱动适应性辐射平行进化中的作用。

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