【摘 要】
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中国狼曾经在中国广泛分布,现在分布区已大大缩减.对于中国狼的遗传结构和进化历史研究较少.为了更好的研究其遗传结构、进化历史和适应性进化等方面的问题,我们对8 个来
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中国狼曾经在中国广泛分布,现在分布区已大大缩减.对于中国狼的遗传结构和进化历史研究较少.为了更好的研究其遗传结构、进化历史和适应性进化等方面的问题,我们对8 个来自中国不同区域的野生中国狼个体(西藏、青海、内蒙古、新疆各2 个个体)进行了深度的全基因组测序.经过上游数据处理和质量控制后,所有个体有效coverage 均为20x 以上,总共产生了超过6 百万个SNP用于下游分析.全基因组水平的PCA(组成分分析)和Structure 结果均表明西藏个体和青海个体聚为一个进化支,新疆和内蒙个体为另一个支,此分组对应了：高海拔VS 低海拔.在高海拔个体中共发现有12384 个SNP 完全区别于低海拔个体,其中有5600 多个是分布在基因内.总共99 个分布在72 个基因的外显子中,其中31 个为非同义突变.突变的基因中个别基因属于耐氧相关基因,如WTIP(WT1-interacting protein)基因中有2 个高海拔个体特有的非同义突变,并为selection scan 结果的top 1％.全基因组适应性进化扫描(genome wide selection scan)总共发现超过300 多个耐氧相关基因进入到结果的top 5％ level.个别基因报道在西藏人高海拔适应性中有较大贡献,比如EPAS1,BACH1 和ANGPT1 等.EPAS1是HIF 通路(低氧诱导调节通路)中的重要基因,在人体面对低氧环境时的代谢调节中起到核心作用,并在先前研究中表明其在西藏人中受到了强烈的自然选择.在本研究中,总共发现有3 个高海拔个体特有的非同义突变存在于EPAS1.对个别重要基因上存在的高海拔个体特有非同义突变位点在35 个野生个体进行Sanger 测序发现,上述位点在高海拔个体和低海拔个体有显著的等位基因频率差异,进一步证实EPAS1 等基因对中国狼青藏种群的高海拔适应有显著的贡献.
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