研究发现种子植物祖先曾发生全基因组加倍

发布时间: 2026-01-23 09:49:35 来源：中国科学报

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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化研究的重要议题。全基因组加倍（WGD）被认为在种子植物和被子植物的起源与性状演化中发挥重要作用，但由于其遗传痕迹易受到基因丢失、染色体重排和基因同义替换饱和等因素影响，追溯远古多倍化事件面临较大技术挑战。

为厘清被子植物与种子植物祖先的多倍化历史，中国科学院武汉植物园与根特大学研究者引入“剂量敏感基因”作为古老WGD检测的演化标记。研究通过对已知经历不同WGD次数的代表性被子植物的直系同源基因家族（OGs）进行分析，验证了相对高敏感性基因在WGD检测中的优势。

研究进一步利用剂量敏感性较高的直系同源基因家族，整合基因树-物种树协调、基因拷贝数相关性分析与概率保留模型三类证据，对被子植物和种子植物祖先是否存分别存在WGD进行系统检验。

研究结果表明，剂量敏感基因的演化轨迹揭示种子植物祖先共同经历了一次WGD，而被子植物起源过程中更可能并未发生额外的WGD事件。

相关论文信息：https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.aea9797

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