在单基因水平上证实自然选择

　　

生物通报道：达尔文认为自然选择是生物进化的最基本动力，但是要想从单个基因水平上证明这种自然选择谈何容易。现在，一直致力于在单基因水平上寻找自然选择证据的研究人员获得了一种强大的新工具。

美国南加州大学的分子与计算机生物学博士后Chris Toomajian的研究组利用一种以基因组资料为基础的统计学方法来替代标准的中庸模型——一种常用但不切实际的自然选择实验模型。这项新研究的结果公布在4月25日PloS的网站上。

这种标准模型（the standard neutral model）无法预测种群的结构。而这个研究组的方法则能用于包括人类在内的任何生物。新研究主要对模式植物拟南芥的影响开花时间的FRIGIDA（FRI）基因进行了研究。

拟南芥一年只开一次花，但是出现在数千年前的两个版本的FRI能使这种植物整年都开花，从而帮助它与其他的竞争中能胜出。

Toomajian和他的研究组证明这两个版本（即基因变异体）太常见以至于不能发生偶然的单独传播。对于在开花过程中具有重要作用的一个基因来说，已经有很好的证据证明自然选择改变了植物的行为。但是，这些变异体为什么会被选上却仍然是个谜团，虽然一些研究揭示出这种植物在农业扩展压力下进化。

通过与96种植物基因组的1102个短片断进行比较分析，研究组确定出了这种基因变异体。根据两个植物FRI基因的相似性对每个变异体进行打分。分数较高的也就是变异体产生并随机扩散可能性较小的。

研究人员认为虽然自然选择在整个生物水平上被很好地证实，但是种群遗传学的生化选择证据才是证明自然选择的终极目标。而Plos上的这片文章和其他以内在的基因组比较为基础的近期研究则使生物学研究靠近了这个目标。（生物通记者杨遥）