近日，国际顶级学术期刊《自然》在线发表了西南大学科研团队的重要研究成果。该研究系统揭示了脊椎动物全基因组复制后再二倍化的触发机制及其早期演化规律，为人类探索自身及其他脊椎动物的起源与演化提供了全新视角和关键证据，标志着我国在演化基因组学与鱼类学研究领域取得重大突破。
再二倍化，是物种演化过程中所发生的一种基因组结构变化过程。在地球生命演化中，包括鱼类在内的脊椎动物类群，都经历过基因突然翻倍的情况，基因组从原本的两组，变成四组甚至更多，但这种多倍状态又很不稳定。
论文共同通讯作者、西南大学生命科学学院教授徐洛浩告诉记者，多倍体的基因组，它又要回到原来的二倍体的状态，所以这个过程，我们叫它“再二倍化”。这样一个过程，能够使动物更加去适应环境，也是物种多样化形成的原因之一。
尽管再二倍化的重要性已被广泛认知，但由于缺乏合适的研究模型，这一过程究竟如何被触发、以何种顺序推进、对后续基因组演化产生了怎样的影响，始终是生命科学领域的难题。而西南大学的研究团队发现，生活于青藏高原的裂腹鱼亚科鱼类，恰好为破解这一关键科学问题提供了难得的天然研究样本。
论文共同通讯作者、西南大学水产学院教授刘海平介绍，此前相关研究多依赖于年代久远的古老多倍体类群，难以追溯再二倍化过程的关键细节，而裂腹鱼如今正处于基因组再二倍化的阶段，相当于给我们提供了一个“活生生的演化实验室”。
为此，研究团队深入青藏高原开展野外调研，攻克了裂腹鱼人工繁殖技术瓶颈，成功构建了高度特化的裂腹鱼模式物种——拉萨裸裂尻的家系，并解决了同源多倍体基因组组装这一世界性难题，最终在裂腹鱼基因组中精准鉴定了再二倍化过程中的染色体动态行为变化，首次在脊椎动物中完整刻画了再二倍化从起始到扩展的全过程。该成果填补了脊椎动物再二倍化触发机制研究的空白，对推动进化生物学、基因组学等相关领域的发展具有重要意义。
（重庆广电-第1眼新闻记者 方芳 卿一学 特约记者 周久淞）
