自然界中存在大量的多倍化植物，在有花植物中，大约70%都是多倍体。而在现生脊椎动物中仅有部分鱼类、两栖类和爬行类中存在多倍体现象。为何多倍体脊椎动物数目远比多倍体植物较少至今仍是个谜。传统的解释有性别决定障碍、生理和发育限制(特别是细胞核-细胞质之间的相互作用和关联因素)、基因组休克或者剧烈的基因组重新构建等原因。杂交及多倍化会引发大量的遗传水平的基因组失衡现象，如非正常的四价染色体、剂量补偿失衡、高频率的DNA 突变和重组，以及非孟德尔式遗传等。这些失衡效应往往是破坏性的，如在棉花中的这些不平衡导致了异源多倍化后代中的基因组改变。许多无法预测的杂交和多倍体化效应(如转录组休克)存在于一些植物中，如在异源四倍体芸苔属植物、棉花和水稻等都有这些效应。然而，在脊椎动物中的杂交体系的初期阶段，其杂交和异源多倍化个体的基因组的遗传特性是怎样的？
鲫鲤杂交品系经历了远缘杂交和四倍体化过程，不同物种的基因组合并而产生的基因组休克效应，这可能是脊椎动物中多倍体较少的原因之一。研究结果提示，在多倍体化的初始阶段，多倍体鱼的基因结构、基因表达发生变化，并伴随着比植物多倍化持久的基因组休克效应等综合因素都有可能导致多倍体个体存活率较低。另外，由于基因组休克效应等因素导致二倍体F2 的存活率非常低。从鲫鲤品系基因组水平发生的显著变化来看，上述因素可能是导致脊椎动物中多倍体较少的原因之一。
该研究成果近日以“Genomic incompatibilities in the diploid and tetraploid offspring of the goldfish × common carp cross”为题，发表在Proceedings of the National Academy of Sciences期刊上。第一作者为刘少军教授，刘少军教授为通讯作者之一。
附件：17051823195247.rar
