遗传学
表型可塑性能够缓冲环境变化对适合度的潜在影响，然而，对其遗传基础认识有限，制约了其在预测种群对未来气候响应中的应用。杂交带为研究可塑性的遗传基础提供了有力体系，因为基因渗入能够产生新的等位基因组合，从而形成新的反应规范，供自然选择作用。在本研究中，我们将两个对黑杨（Populus trichocarpa）×香脂杨（P. balsamifera）基因型进行无性系重复的共园试验与全基因组重测序相结合，以鉴定生理性状可塑性背后的遗传变异。
与亲本基因型相比，混合血统基因型表现出更宽广的反应规范，并且在某些情况下表现出新的反应规范，尤其体现在关键的气孔性状上。针对基因型特异性反应规范的混合群体定位分析在15号染色体上鉴定出10个候选基因，其中包括TWIST，该基因与近轴面气孔出现及密度的可塑性相关。利用随机森林模型，我们对杂交带内等位基因特异性的气候变暖响应进行了预测，以将可塑性的遗传变异与预测的变暖联系起来。随机森林模型预测，未来气候将有利于TWIST位点上的黑杨等位基因，而香脂杨等位基因将在杂合基因型中得以维持。
这些结果表明，杂交能够扩展反应规范，并维持遗传变异，而这可能有助于实现适应气候变化所需的快速表型响应。
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.05.13.724884v1?rss=1
🏷️ 表型可塑性 杂交带 杨树 气孔性状 全基因组重测序 气候适应