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Vererbung (2023)Diesen Artikel zitieren
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Genome erfassen die adaptive und demografische Geschichte einer Art, aber die Wahl der Sequenzierungsstrategie und der Stichprobengröße kann solche Schlussfolgerungen beeinflussen. Wir verglichen Gesamtgenom- und reduzierte Repräsentationssequenzierungsansätze, um die demografischen und adaptiven Signale der Population der nordamerikanischen Bergziege (Oreamnos americanus) zu untersuchen. Wir haben den Ansatz der restriktionsstellenassoziierten DNA-Sequenzierung (RADseq) auf 254 Individuen und den Ansatz der vollständigen Genome-Resequenzierung (WGS) auf 35 Individuen im gesamten Artenbereich bei mittlerer Abdeckung (9X) und auf 5 Individuen bei hoher Abdeckung (30X) angewendet. Wir haben ANGSD verwendet, um die Genotypwahrscheinlichkeiten abzuschätzen, die effektive Populationsgröße (Ne) und die Populationsstruktur abzuschätzen und die demografische Geschichte explizit mit δaδi und MSMC2 zu modellieren. Die Datensätze stimmten insgesamt darin überein, dass es sich bei Bergziegen um eine eiszeitbedingte Vikarianz und einen extrem niedrigen Ne-Wert handelte. Mithilfe einer Redundanzanalyse haben wir eine Reihe klimatischer Variablen und den geografischen Standort als Prädiktoren für die genetische Vielfalt bewertet. Ein moderater Anteil der Gesamtvarianz (36 % für WGS- und 21 % für RADseq-Datensätze) wurde durch geografische und klimatische Variablen erklärt; Beide Datensätze unterstützen einen großen Einfluss der Drift und ein gewisses Maß an lokaler Anpassung. Die hier vorgestellten empirischen Ähnlichkeiten von WGS und RADseq legen beruhigend nahe, dass beide Ansätze große demografische und adaptive Signale in einer Population wiederherstellen werden; Allerdings bietet WGS gegenüber RADseq mehrere Vorteile, wie z. B. die Ableitung adaptiver Prozesse und die Berechnung von Schätzungen der Homozygotieläufe. Angesichts der vorhergesagten klimabedingten Veränderungen in alpinen Umgebungen und der genetisch verarmten Bergziege sind die langfristigen Anpassungsfähigkeiten dieser rätselhaften Art fraglich.
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Die Rohdaten der DNA-Sequenzdaten wurden bei der SRA unter den Zugangsnummern PRJNA510081, PRJNA909333, PRJNA909334 hinterlegt.
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Wir danken Marty Kardos, Joanna R. Freeland und Paul J. Wilson für Kommentare zu früheren Versionen dieses Manuskripts.
Diese Arbeit wurde durch einen Discovery Grant des Natural Sciences and Engineering Research Council, die Canada Foundation for Innovation: John R. Evans Leaders Fund und Compute Canada Awards an ABAS unterstützt; Earth Rangers Bring Back the Wild-Stipendium und WCS Canada W. Garfield Weston Foundation 2017 und 2018 Fellowships for Northern Conservation an DM. DM wurde durch das Ontario Graduate Scholarship unterstützt. Die Proben wurden vom Alaska Department of Fish and Game, dem BC Ministry of Forests, Lands, and Natural Resource Operations, der BC Mountain Goat Conservation Society, Environment Yukon, Montana Fish, Wildlife and Parks, Alberta Fish and Wildlife und dem Washington Department of Fish and bereitgestellt Tierwelt.
Graduiertenprogramm für Umwelt- und Biowissenschaften, Trent University, 2140 East Bank Drive, Peterborough, ON, K9J 7B8, Kanada
Daria Martchenko & Aaron BA Shafer
Graduiertenprogramm der Abteilung für Forensik, Umwelt- und Biowissenschaften, Trent University, 2140 East Bank Drive, Peterborough, ON, K9J 7B8, Kanada
Aaron BA Shafer
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ABAS hat die Studie konzipiert. DM und ABAS analysierten die Daten und verfassten das Manuskript.
Korrespondenz mit Daria Martchenko.
Die Autoren geben an, dass keine Interessenkonflikte bestehen.
Anmerkung des Herausgebers Springer Nature bleibt hinsichtlich der Zuständigkeitsansprüche in veröffentlichten Karten und institutionellen Zugehörigkeiten neutral.
Mitherausgeber: Giorgio Bertorelle.
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Nachdrucke und Genehmigungen
Martchenko, D., Shafer, ABA Kontrastierung der Sequenzierung des gesamten Genoms und reduzierter Repräsentation für demografische und adaptive Inferenzen der Population: eine Fallstudie alpiner Säugetiere. Vererbung (2023). https://doi.org/10.1038/s41437-023-00643-4
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Eingegangen: 22. Oktober 2022
Überarbeitet: 22. Juli 2023
Angenommen: 22. Juli 2023
Veröffentlicht: 02. August 2023
DOI: https://doi.org/10.1038/s41437-023-00643-4
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