大量单倍型是向日葵生态分化的基础（2020.7.12 莱肯生物）

一个物种通常包括多种能适应不同环境的生态型，这种局部适应性受多个位点的等位基因调控，这些适应性基因有助于提高生态型的环境适应度。然而，目前尚不清楚生态型是如何产生的，不同生态型杂交后它们的适应性等位基因的独特组合又是如何保持的。

向日葵具有多种生态型，它们通常生长在中酸性土壤中，也可以在沙丘或淹水的极端環境中生长。为了更好地理解向日葵局部适应和生态分化的遗传基础，加拿大英属哥伦比亚大学的研究团队对3个一年生向日葵属物种的1506个野生向日葵进行重测序分析，鉴定出37个1-100Mbp大小的非重组单倍型区域，这些区域不仅与物种生态型性状位点高度相关，还与土壤以及气候特征有关。这些单倍型区域的有限重组使适应性等位基因得以保持，并且这些区域在不同的向日葵生态型群体之间存在差异。

研究人员进一步发现一个控制着银叶向日葵H.argophyllus开花时间的单倍型区域，它导致不同生态型之间存在77天的花期差异，并且该区域还与沙丘适应型向日葵的种子大小、开花时间和土壤肥力有关。研究者还发现，这些单倍型高度分化，不仅与结构变异相关，还可能和其它现已灭绝的近缘物种的基因渗入有关系。

这项研究揭示了一个模块化的遗传结构——单倍型区域，它们构成了向日葵不同生态分化类型形成的基础，同时突出了结构变异在生态适应中的关键作用。