北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院、蛋白質(zhì)與植物基因研究國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、北大-清華生命科學(xué)聯(lián)合中心張蔚課題組與北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院、細(xì)胞增殖與分化教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、北大-清華生命科學(xué)聯(lián)合中心朱健課題組，在Science Advances上合作發(fā)表了題為“A widely diverged locus among Heliconius butterflies may be linked to locomotor adaptation”的論文，研究報(bào)告了一個(gè)在袖蝶屬（Heliconius）物種之間普遍高度分歧的基因座，并表明其是一個(gè)發(fā)生基因滲入的熱點(diǎn)區(qū)域，進(jìn)一步的功能驗(yàn)證提示位點(diǎn)內(nèi)包含一組與昆蟲運(yùn)動功能相關(guān)的基因，提供了生物力學(xué)特征參與蝴蝶適應(yīng)和演化的新視角。

物種形成涉及多種因素之間的復(fù)雜相互作用，在分子水平上厘清引發(fā)生殖隔離或參與早期物種形成的生態(tài)與生物因素之間的關(guān)系，有助于更加**地了解物種形成過程。袖蝶屬蝴蝶經(jīng)歷了快速的適應(yīng)性輻射，是研究物種形成和適應(yīng)的經(jīng)典系統(tǒng)。袖蝶的翅膀圖案模式既參與了穆勒擬態(tài)，又作為一種重要的交配線索在生殖隔離中起作用，然而，在這種翅膀圖案模式趨同和物種快速分化之間存在著一個(gè)長期未解決的悖論。因此，翅膀圖案模式之外的其他行為和生態(tài)因素可能同樣參與物種屏障的建立和維持，如交配偏好、化學(xué)感受和棲息地選擇等，但相關(guān)遺傳機(jī)制仍不清楚。

本研究通過分析袖蝶的全基因組分化模式，確定了一個(gè)在多個(gè)種群和物種之間普遍高度分歧的基因組區(qū)域L，群體遺傳學(xué)分析表明L位點(diǎn)受到自然選擇并表現(xiàn)出強(qiáng)烈的連鎖不平衡。進(jìn)一步的系統(tǒng)發(fā)育分析和基因流檢測闡明了L位點(diǎn)是一個(gè)滲入的熱點(diǎn)區(qū)域，并且具有不同于物種和翅膀圖案模式位點(diǎn)的復(fù)雜演化歷史。在蝴蝶和黑腹果蠅中的功能實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了L位點(diǎn)內(nèi)的基因與昆蟲運(yùn)動功能相關(guān)，且這些基因僅在鱗翅目中聚類到基因組上的臨近位置，提示運(yùn)動功能可能參與了鱗翅目對環(huán)境的局部適應(yīng)及物種形成過程。(生物谷Bioon.com）