遺傳變異是進化的原始材料。變異的一個來源是染色體重排，染色體重排能夠使基因聚集在一起並形成遺傳連鎖。重排還可以抑制重組和基因流動，例如在性染色體進化過程中即是如此。我們開展了關於紅色收穫蟻 Pogonomyrmex barbatus 的首個群體基因組學研究，以探究在“依賴譜系系統”（亦稱“社會性雜交發生”）中區分 J1 和 J2 譜系的基因組重排。在這種不同尋常的生殖系統中，來自不同譜系的雄蟻和雌蟻交配產生雜交後代，然而這些雜交個體會發育為不育後代（工蟻），因此這兩個譜系始終保持生殖隔離。
我們對這兩個譜系進行了高質量參考基因組測序，以尋找它們之間基因流動受抑制的潛在解釋。對這兩個基因組組裝結果的比較揭示了多個大尺度基因組重排，且這些重排全部發生於 J1 譜系中。這些重排形成了 J1 中一些最大的染色體，其中包括組裝結果中最大的 scaffold，它由至少兩次易位事件以及額外的染色體內重排共同形成。這些易位將 118 個氣味受體（OR）基因聚集到這條重排染色體上，其中 44 個為 9-外顯子 OR，與螞蟻中的化學通訊有關。
我們還鑑定出，在這些發生易位的片段之間存在一個較大的共線性缺口，其中轉座元件顯著富集。對形成大型重排染色體的多次易位事件的發現，為解釋該系統中這對依賴譜系之間的生殖隔離提供了一種潛在機制，併為研究這些譜系及其他螞蟻譜系中這一引人關注的進化現象的分子遺傳基礎開闢了道路。
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📄 原文連結：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.05.12.724356v1?rss=1
🏷️ 基因組重排 生殖隔離 群體基因組學 染色體易位 螞蟻 氣味受體基因