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        跳躍的基因 將胡椒飛蛾帶到黑暗面
        
			
        
				2019-01-22 09:04:24
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        利物浦大學(xué)的研究人員已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了基因突變，并發(fā)現(xiàn)了這種基因突變，這種基因突變導(dǎo)致了胡椒蛾的黑色形態(tài)，這種形態(tài)在英國的工業(yè)革命中迅速傳播開來。新的研究結(jié)果解決了這個標(biāo)志性教科書中通過自然選擇進(jìn)化的一個重要缺失的難題。胡椒蛾的典型形狀有淺色翅膀。
        

        跳躍的基因 將胡椒飛蛾帶到黑暗面
        

        然而，在工業(yè)革命期間，黑暗形式通過與城市樹木上的煙灰樹皮混合并避免捕食來取代較輕的形式?？茖W(xué)家在“ 自然”雜志上發(fā)表的一篇新論文中發(fā)現(xiàn)，“跳躍基因”突變是造成這種黑暗變異的原因。使用統(tǒng)計(jì)建模，這種變異已經(jīng)獨(dú)立于1819年左右，這與歷史記錄一致。
        

        跳躍基因，更正式地稱為轉(zhuǎn)座因子(TEs)，是可移動的DNA片段，可以改變它們在基因組中的位置并改變其他基因的表達(dá)。利用精細(xì)尺度連鎖和關(guān)聯(lián)作圖與下一代DNA測序相結(jié)合，研究小組確定插入蛾皮層基因的大轉(zhuǎn)座因子是造成顏色變化的原因。
        

        來自大學(xué)綜合生物學(xué)研究所的Ilik Saccheri博士領(lǐng)導(dǎo)了這項(xiàng)研究，他說：“這一發(fā)現(xiàn)填補(bǔ)了胡椒蛾故事的根本空白。這個著名的突變體由轉(zhuǎn)座因子引起的事實(shí)有望吸引更多人的興趣。移動DNA對健康的影響和新型表型的產(chǎn)生。“
        

        1848年，第一次記錄的黑胡椒蛾是來自英格蘭北部的曼徹斯特。然而，多年前它可能在蛾種群中以非常低的頻率未被發(fā)現(xiàn)。為了獨(dú)立估計(jì)突變發(fā)生的時(shí)間，研究小組使用基于模擬的統(tǒng)計(jì)“時(shí)間機(jī)器”來推斷出到轉(zhuǎn)座因子側(cè)翼DNA序列中觀察到的變異模式所需的世代數(shù)。
        

        參與這項(xiàng)研究的帕斯卡爾坎帕涅博士說：“我們對1819年的最佳估計(jì)表明，突變事件發(fā)生在工業(yè)革命期間，它需要大約30年的時(shí)間才能變得普遍，才能引起注意。”共同作者Arjen van't Hof博士補(bǔ)充說：“這些發(fā)現(xiàn)為進(jìn)一步發(fā)展胡椒蛾工業(yè)黑化作為教授進(jìn)化生物學(xué)和適應(yīng)的遺傳基礎(chǔ)的工具提供了機(jī)會。”
        

        來自劍橋大學(xué)和謝菲爾德大學(xué)的研究人員在同一期刊中發(fā)表了一篇平行論文，揭示了相同的皮質(zhì)基因也使熱帶蝴蝶能夠模仿彼此明亮而多彩的圖案。
        

        Saccheri博士評論說：“這是非常出乎意料的，因?yàn)楹投甑亩鄳B(tài)性與眼睛看起來非常不同，而且物種間隔超過1億年。這表明皮層基因是產(chǎn)生模式多樣性的核心。鱗翅目，更普遍的是，適應(yīng)性進(jìn)化通常依賴于保守的發(fā)育開關(guān)工具包。“該研究“英國胡椒蛾的工業(yè)黑化突變是一種轉(zhuǎn)座因子”由自然環(huán)境研究委員會(NERC)資助，發(fā)表于2016年6月2日的“ 自然”雜志上。
        
			

			
          
        
			
        
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