The evolution of separate sexes in waterhemp is associated with surprising chromosomal diversity and complexity
Notice bibliographique
Résumé
The evolution of separate sexes is hypothesized to occur through distinct pathways involving few large-effect or many small-effect alleles. However, we lack empirical evidence for how these different genetic architectures shape the transition from quantitative variation in sex expression to distinct male and female phenotypes. To explore these processes, we leveraged the recent transition of Amaranthus tuberculatus to dioecy within a predominantly monoecious genus, along with a sex-phenotyped population genomic dataset, and six newly generated chromosome-level haplotype phased assemblies. We identify a ~3 Mb region strongly associated with sex through complementary SNP genotype and sequence-depth based analyses. Comparative genomics of these proto-sex chromosomes within the species and across the Amaranthus genus demonstrates remarkable variability in their structure and genic content, including numerous polymorphic inversions. No such inversion underlies the extended linkage we observe associated with sex determination. Instead, we identify a complex presence/absence polymorphism reflecting substantial Y-haplotype variation - structured by ancestry, geography, and habitat - but only partially explaining phenotyped sex. Just over 10% of sexed individuals show phenotype-genotype mismatch in the sex-linked region, and along with observation of leakiness in the phenotypic expression of sex, suggest additional modifiers of sex and dynamic gene content within and between the proto-X and Y. Together, this work reveals a complex genetic architecture of sex determination in A. tuberculatus characterized by the maintenance of substantial haplotype diversity, and variation in the expression of sex.
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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 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 ».