植物進化学：オオムギの栽培化についてのハプロタイプに基づく進化史

オオムギは最も古い栽培作物の1つであり、複雑な進化と栽培化の歴史を持つ。これまでの研究では、単一起源説が否定され、代わりにモザイク状のゲノム祖先系統モデルが支持されている。包括的なゲノムデータの増加に伴い、我々は現在、ハプロタイプ（こうしたモザイクの構成要素）の起源はどこにあるのか、そして、全ての栽培オオムギは同一の野生オオムギを祖先に持つのか、あるいはある野生集団が特定の系統により大きく寄与しているのか、という疑問を追究できるようになっている。これらの問いに取り組むため、今回我々は、ハプロタイプに基づく手法を適用し、野生オオムギおよび栽培オオムギの遺伝的多様性と集団構造を調べた。我々は、682の遺伝子バンクアクセッションと23の考古学的標本の全ゲノム塩基配列を解析し、ハプロタイプの時空間的起源を追跡するとともに、栽培化とその後の遺伝子流動事象の過程に寄与した野生オオムギ集団を突き止めた。古代DNAの解析結果は、現代の試料から得られたゲノム規模の知見を裏付けている。我々の結果は、栽培オオムギの創始者集団が、栽培化以前の長い栽培期間に、肥沃な三日月地帯で出現したことを示唆している。今回の研究は、オオムギの集団間で、選択とは独立して生じた、あるいは選択の上に階層的に生じた高度なハプロタイプ分化が、適応的な座位のマッピングにおいて課題をもたらすという実用的な知見を与えている。

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