【中國綠發會訊】在同一種類的蝴蝶中，可以出現許多不同的翅膀圖案。同一種類的鳥不僅在外觀上不同，在交配季節的行為也不同。這是為什么呢？答案就在超基因里。超基因指作用于一種性狀或作用于系列相關性狀的幾個緊密連鎖的基因。超基因可能是由于基因擴增后又經過功能和結構上的輕微改變而產生的，但仍保留了原始基因的結構及功能的完整性。近日，中國生物多樣性保護與綠色發展基金會（簡稱中國綠發會，綠會）國際部從國際知名期刊獲悉一篇關于超基因對動植物行為和外表的研究論文，綠會國際部現將該文章整理編譯如下，供感興趣的朋友參考。

在同一種類的蝴蝶中，可以出現許多不同的翅膀圖案。這怎么可能呢?萊頓生物研究所(IBL)的研究人員本·威斯特拉（Ben Wielstra）和艾瑪·伯丹（Emma Berdan）認為，答案就在超基因里。超基因是染色體的一部分，包含許多緊密連鎖基因，這些基因共同構成了動植物復雜性狀的基礎。

威斯特拉說“超基因的概念相對來說出現得較早，但直到現在，借助當今的DNA技術，我們才能正確地繪制它們的圖譜。最近已經變得很清楚的是，超基因比以往認為的要普遍得多?！?022年6月13日，這項研究在科學雜志《皇家學會哲學期刊B：生物科學》上發表了關于超基因的特刊。

什么是超基因？威斯特拉解釋道:“超基因是染色體的一部分，它包含被整體遺傳的幾個基因，使超基因引人注目的是它們沒有重組。重組是指對父母的遺傳基因信息進行重組，使后代擁有一組獨特的染色體。因為超基因內部沒有重組現象，所以所有的基因是作為一個整體一起進化的。這使得不同版本的超基因在一個物種中出現，導致外觀和行為上的主要差異?！?/p>

超基因可以以不同的方式產生?；蚪M中某些區域發生自然重組的頻率較低。與此同時，當基因組結構發生變化時，重組也可以停止。一個著名的例子是染色體倒置:指染色體其中已部分發生斷裂并被逆轉，這樣基因的順序就不再與原來相對應，重組就不再可能了。

超基因的存在導致物種內更多的變異。威斯特拉說:“以流蘇鷸鳥為例，在這種鳥類中，超基因確保雄鳥的頭部周圍有黑色或白色的羽毛，或者還有一些雄鳥完全不長羽毛項圈，看起來像雌鳥。這三種類型的雄性流蘇鷸鳥不僅在外觀上不同，它們在交配季節的行為也不同。”

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這是一種進化優勢嗎?“有時候是，一方面，物種內部的變異是有用的。它使物種能夠在不同的生存策略之間切換，” 威斯特拉解釋道。他認為，超基因可以促進這一過程，但這是有代價的。“如果沒有基因重組，有害的基因突變就會迅速積累?！痹谕固乩桶敗げぱ芯康墓谙旙咐校粋€超基因的突變積累導致了一半的蠑螈卵無法存活?！斑@種超基因可以被視為遺傳性疾病的一個非常極端的例子，” 威斯特拉說。

通過研究超基因的演變，研究人員希望對遺傳疾病的起源有更多的了解，包括人類遺傳疾病。超基因是個熱門研究，越來越多關于這個主題的研究表明動植物行為和外表的巨大差異受到單一超基因的影響。”通過這期關于超基因的特刊，我們希望對這一領域的研究現狀提供一個良好的概述。我們現在知道，超基因是經常出現的，下一步我們要找出超基因究竟是如何產生的?！?威斯特拉說。

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https://phys.org/news/2022-06-supergenes-bizarre-traits-animals.html

編譯/Sara 審核/Daisy 編/angel

本文來自“中國綠發會”微信公眾號