常见的七叶树蝴蝶(Junonia coenia)呈现塑料阴影。根据白天的长度和温度,有浅棕色和深红色两种颜色变化。
通过对颜色可塑性的选择,vander Burg等人生成了蝴蝶线,用于绘制不同颜色下的遗传变异。全基因组分析和RNA测序确定了最有可能与颜色可塑性差异相关的基因。CRISPR-Cas9基因的失活鉴定了3个影响红色表型的基因,其他技术鉴定了与颜色相关的顺式调控、非编码基因组变异。从这些结果,作者能够模拟如何遗传编码的可塑性和同化的可塑性特征可能如何演变。
发育可塑性允许基因组编码多种不同的表型,这些表型可以响应环境线索而差异表现出来。通过称为遗传同化的过程来选择替代的弹性表型,尽管其机制仍然知之甚少。我们在蝴蝶的自然塑性种群(Junonia coenia)中划分了季节性翅膀颜色可接受的表型,并表征了三个调控基因。内分泌测定,染色质接触和构象分析表明,通过选择下游翅膀图案基因的调控等位基因,翅膀着色从环境决定的性状转变为主要的遗传性状。这种遗传进化模式可能受到选择的青睐,因为它允许组织和特征特异性调节反应规范而不影响核心线索检测或转导机制。
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