基因组研究揭示东北虎和东北豹共适应的遗传基础

Haplotype-resolved and chromosome-scale genomes provide insights into co-adaptation between the Amur tiger and Amur leopard

摘要: 东北虎（Panthera tigris altaica）和东北豹（Panthera pardus orientalis）是分布于东北亚森林中的两种顶级掠食者，它们之间存在生存空间和食物的重叠，因此存在一定的竞争关系。同时，它们也是地球上极其濒危的两种大型猫科动物，对东北虎豹的保护迫切而重要。该研究构建了一个高质量东北豹单倍型基因组，该基因组大小为2.42 Gb，NG50 达到146.59 Mb。基于高质量基因组，该研究对东北豹与东北虎进行了比较研究，发现了东北虎豹作为顶级掠食者在寒冷环境中生存的适应性遗传基础，如视觉、听觉、嗅觉、骨骼形成和发育以及寒冷耐受等相关基因发生了扩张或者受到了正选择。此外，与东北豹相比，研究发现东北虎在长时程增强作用（LTP）信号通路中的相关基因发生了扩张和快速进化等，在一定程度上解释了二者在同域生存竞争当中，虎在空间识别和记忆方面可能存在更强的遗传适应。该研究不仅对东北虎豹同域分布下适应和竞争的遗传基础进行了探讨，也为二者未来的保护提供了宝贵的基因组遗传资源。