Long-term balancing selection contributes to adaptation in Arabidopsis and its relatives

Conclusions: Our results indicate that beyond the well-known S-locus genes and resistance genes, many loci are under balancing selection. These genes are mostly correlated with resistance to stress or other fundamental functions and likely play a more important role in adaptation to diverse habitats than previously thought.

正向选择会固定有益的等位基因，从而减少了群体的遗传变异，而平衡选择不同，平衡选择会维持一个群体内或物种内的遗传变异，在不同生物的适应性进化中起到关键作用。然而，基因组范围内的哪些基因受到平衡选择，以及这些基因参与物种适应性进化到何种程度很大程度上并不清楚。

本文对十字花科的两个分化8百万年的邻近物种拟南芥和荠菜进行了全基因组范围的扫描，以鉴定那些受到平衡选择的基因。在数百个共享编码区多态性的基因中，作者发现有五个基因受到长期的平衡选择，分别是AT1G35220，AT2G16570，AT4G29360，AT5G38460和AT5G44000。这些基因参与了生物和非生物胁迫以及一些其他基础的生化通路中。有趣的是，作者在不同单倍群间这些基因上鉴定到了显著的生态多样性，表明平衡选择对于物种的适应性起到了非常重要的作用。

本文的结果揭示了除了已知的S-locus基因和抗性基因外，还有很多其他位点的基因受到了平衡选择。这些基因大多与胁迫抗性相关，以及一些其他基础的功能相关，并且在物种适应不同生境起到比之前所认为的更加重要的作用。

（划重点：杜克大学的Thomas Mitchell-Olds教授于2017年12月12日在Genome Biology在线发表了研究亮点（Research Highlight）点评了这篇文章，链接：https://doi.org/10.1186/s13059-017-1365-1）

个人简介：1998年，西北师范大学，学士；2001年，兰州大学，硕士；2005年，中科院植物所，博士；2005-2011年，德国马普发育生物学研究所，博士后。

doi: https://doi.org/10.1186/s13059-017-1342-8