Comparative Genomics Elucidates the Origin of a Supergene Controlling Floral Heteromorphism
Notice bibliographique
Résumé
Supergenes are nonrecombining genomic regions ensuring the coinheritance of multiple, coadapted genes. Despite the importance of supergenes in adaptation, little is known on how they originate. A classic example of supergene is the S locus controlling heterostyly, a floral heteromorphism occurring in 28 angiosperm families. In Primula, heterostyly is characterized by the cooccurrence of two complementary, self-incompatible floral morphs and is controlled by five genes clustered in the hemizygous, ca. 300-kb S locus. Here, we present the first chromosome-scale genome assembly of any heterostylous species, that of Primula veris (cowslip). By leveraging the high contiguity of the P. veris assembly and comparative genomic analyses, we demonstrated that the S-locus evolved via multiple, asynchronous gene duplications and independent gene translocations. Furthermore, we discovered a new whole-genome duplication in Ericales that is specific to the Primula lineage. We also propose a mechanism for the origin of S-locus hemizygosity via nonhomologous recombination involving the newly discovered two pairs of CFB genes flanking the S locus. Finally, we detected only weak signatures of degeneration in the S locus, as predicted for hemizygous supergenes. The present study provides a useful resource for future research addressing key questions on the evolution of supergenes in general and the S locus in particular: How do supergenes arise? What is the role of genome architecture in the evolution of complex adaptations? Is the molecular architecture of heterostyly supergenes across angiosperms similar to that of Primula?
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».