撒哈拉以南非洲範圍內,按蚊屬中的Anopheles funestus對殺蟲劑產生抗性,正威脅瘧疾媒介控制;然而,對於具有地理結構化特徵的種群中選擇作用的基因組學特徵,目前仍知之甚少。我們分析了來自西非(塞內加爾、幾內亞、尼日利亞)、中非(喀麥隆)和東非(肯尼亞)的635只An. funestus蚊蟲的全基因組測序數據,以表徵種群結構並識別近期正向選擇的靶標。
種群基因組學分析顯示,東非種群與西/中非種群之間存在顯著分化,同時西非內部還存在更精細尺度的結構分化。利用H12進行的全基因組選擇掃描在染色體臂2RL和3RL上識別出選擇清掃區域,這些區域分別與一個細胞色素P450基因簇和γ-氨基丁酸(GABA)受體位點重疊。iSAFE進一步優先鎖定了這些清掃區域內的候選變異:在幾內亞、尼日利亞和喀麥隆種群中,CYP6A14中的非同義替換以高頻率出現;而具有限制於特定種群特徵的變異則指向2RL上的章魚胺受體基因以及3RL上的GABA受體。
雙單倍型聚類和拷貝數變異分析證實了候選變異的致因作用,這些變異嵌入在雜合度降低的擴展單倍型之中,符合近期正向選擇的特徵。
這些發現表明,An. funestus中的適應性進化既反映了由地理因素和生態背景塑造的共享選擇過程,也反映了種群特異性的選擇過程。儘管作用於解毒通路的選擇似乎較為廣泛,但在神經調節相關位點中的局部化信號——包括GABA受體和章魚胺相關基因——揭示出,除代謝抗性之外的生物學系統同樣對蚊蟲適應發揮作用。跨這些基因類別出現的選擇信號趨同,凸顯了神經調節通路作為下一代媒介控制策略潛在補充靶標的重要性。
感謝您關注並幫助傳播bioRxiv。
注意:要求提供您的電子電郵地址,僅用於將您識別為本文的發送者。
📄 原文連結:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.05.07.723524v1?rss=1
🏷️ 按蚊 種群基因組學 正向選擇 殺蟲劑抗性 適應性變異 全基因組測序