竹杖芒鞋轻胜马,谁怕?一蓑烟雨任平生。
今天跟大家分享一篇马的基因组文章,文章13年发表在nature上。
马丰富的化石资源使得马成为进化研究的模式动物。文章利用时间在距今大约560,000 至780,000年前的一个冰冻的马骨测了1.12x获取了一个古代的马的基因组草图。为了进行详细的对比,文章还对一匹距今4.3万年前的马、5个驯化的现代马,一只驴,还有一只普氏野马进行了测序。文章计算出在400-450万年前,进行分化。是原认为时间的两倍。从基因组水平上,没有发现野马和驯化马杂交的证据,这一点可以证明普氏野马是真正的野马。文章还找到了跟免疫相关、嗅觉相关的基因在进化过程中受到持续的选择的证据。最后,文章鉴别了29个基因组区域,这些区域更多的跟马的驯化有关。
骨骼化石来自俄国泰米尔半岛,那里的极地环境支持DNA的保存。其地区分布如下,马骨位于底层位置如下图。这个样品为马跎骨,文章还比较了其大小跟已有马的比较。
下图马骨是核酸、蛋白、DNA保存情况。a图示利用TOF-SIMS飞行质谱仪的结果,具体啥意思哥真不清楚,谁清楚的给解释解释。b图是研究的73个的质谱研究结果,其中包括一些类似凝血因子的血液多肽。这证明蛋白组学也适合 较好的古老标本。C图是为了研究死后DNA损伤的图。利用了29个在冻土中保存的样品和这个出土的马骨进行分析,y轴为损失情况。
文章对这个马骨利用了二代和三代结合的方法(三代不需要扩增)测序为1.12x。对4.3万年前的马测序为1.8x、5个驯化的现代马测序为7.9x-2.1x,一只驴测序为16x,还有一只普氏野马进行了测序测序为9.6x。然后跟参考的马基因组进行比对,构建如下进化树和群体分离时间。
参考文献
Orlando L, Ginolhac A, Zhang G, et al. Recalibrating Equus evolution using the genome sequence of an early Middle Pleistocene horse.[J]. Nature, 2013, 499(7456):74-8.