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The genetic architecture of phenotypic diversity in the Betta fish (Betta splendens)

Autor: Erich Willems Mo, 10.04.2023 - 19:40; Zuletzt bearbeitet am: Di, 11.04.2023 - 11:44
TitelThe genetic architecture of phenotypic diversity in the Betta fish (Betta splendens)
MedientypJournal Article
Jahr der Veröffentlichung2022
AutorenZhang, W., H. Wang, D. Y. C. Brandt, B. Hu, J. Sheng, M. Wang, H. Luo, Y. Li, S. Guo, B. Sheng, Q. Zeng, K. Peng, D. Zhao, S. Jian, D. Wu, J. Wang, G. Zhao, J. Ren, W. Shi, J. H. M. van Esch, S. Klingunga, R. Nielsen, and Y. Hong
JournalScience AdvancesScience Advances
Volume8
Problem38
Seitennummerierungeabm4955
Zusammenfassung Wir zeigen, dass die heutigen Zuchtformen eine komplexe Domestizierungsgeschichte mit einer umfangreichen Einkreuzung von Wildarten aufweisen.
Eine Maximum-Likelihood-Phylogenie (Abb. 1B) aus verketteten Sequenzen, die den durchschnittlichen genomischen Koaleszenzbaum darstellt, zeigte, dass die domestizierten Formen eine monophyletische Gruppe im Vergleich zu anderen Wildarten bilden (Abb. 1B und Abb. S5). Darüber hinaus bilden sie in der Hauptkomponentenanalyse (PCA) durchweg einen engen Cluster, der sich von anderen wilden Individuen unterscheidet (Abb. 1C und Abb. S7 und S8). Diese Beobachtungen sind mit der Hypothese vereinbar, dass alle heutigen Betta-Züchtungen aus derselben Gruppe wilder B. splendens domestiziert wurden. Die Betta siamorientalis-Individuen bilden eine monophyletische Klade innerhalb des Clusters der Betta imbellis-Individuen im Baum (Abb. S5). Die Linien von Betta smaragdina guitar sind mit B. smaragdina durchsetzt, und Betta stiktos bilden eine monophyletische Gruppe innerhalb dieses Clusters im durchschnittlichen genomischen Baum (Abb. S5). Diese drei Arten überschneiden sich auch weitgehend in der PCA (Abb. 1C und Abb. S7), was darauf hindeutet, dass sie alle als verschiedene Varianten der Art B. smaragdina betrachtet werden sollten.
TreeMix-Analysen deuten auf einen erheblichen Genfluss zwischen wilden und domestizierten Arten bei Betta-Fischen hin. Die hohe Heterogenität bei der Durchmischung von Individuen deutet nicht nur darauf hin, dass der Genfluss zwischen wilden und domestizierten Rassen weit verbreitet ist, sondern auch darauf, dass er erst "kürzlich" stattgefunden hat, wahrscheinlich aufgrund anthropogener Einflüsse. Mindestens zwei wilde Arten, Betta mahachaiensis1 und B. imbellis, haben zum genomischen Aufbau der domestizierten Siamesischen Kampffische beigetragen und könnten daher auch zur phänotypischen Variation bei diesen Zuchtformen beigetragen haben.
Wir haben auch einen Haupteffekt-Locus für die Sexuelle Determination(SD) gefunden, den wir auf dmrt1 kartieren. Eng verwandte Wildarten haben jedoch nicht denselben geschlechtsbestimmenden Locus, was darauf hindeutet, dass sich die genetische SD in B. splendens de novo entwickelt hat, was diese Art zu einem hervorragenden Modellsystem für das Verständnis der Evolution der genetischen SD bei Wirbeltieren macht.
ZUSÄTZLICHE MATERIALIENl: https://www.science.org/doi/suppl/10.1126/sciadv.abm4955/suppl_file/scia...
  • 1. Die hier über die Genetik gefundenen Indizien bestätigen somit die in "Mahachai oder die Geschichte der Betta splendens Zuchtform" beschriebenen traditionellen Vorgehensweise in Thailand. Eine Vorgehensweise, die seit Generationen bis in die Gegenwart so betrieben wird, was ja auch in den gen. Untersuchungen bestätigt wird.
URLhttps://doi.org/10.1126/sciadv.abm4955
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