欧洲山毛榉对极端干旱响应具有生理学特征，但没有证据表明存在普适性的基因组预测因子

继2018年一场影响欧洲大部分地区的严重干旱之后，欧洲山毛榉（Fagus sylvatica）出现了斑块状树冠衰败。为探究导致这一死亡现象的驱动因素，我们在瑞士森林中采用配对病例—对照设计，综合开展表型评估与基因组分析。在表型方面，我们利用树冠透明度和变色程度对树木受损状态进行分类；同时测量了其他若干特征，以评估配对的、彼此相邻的受损树木与未受损树木在其他方面是否具有可比性，并识别生理胁迫特征。叶片钙含量升高以及干燥叶片的红边反射率增强，是较为稳健的生理胁迫指标。采用基于参考基因组的SNP标记和无参考基因组的k-mer开展的基因组关联模型，受到微环境变异和局部群体分层的严重混杂影响，即使在地理范围有限的研究区域内亦是如此。经交叉验证识别出的基因组离群位点，与此前在一个独立的德国群体中发现的、具有预测性的干旱相关位点在空间上并无重叠。这些发现表明，欧洲山毛榉的干旱存活并非由一套普适性的主效等位基因所控制。相反，树木的表现似乎高度依赖于具体环境，可能受到微环境异质性和表型状态的共同塑造。然而，我们的结果并不排除多基因干旱响应的可能性，即多个微效位点共同参与调控。

继2018年一场影响欧洲大部分地区的严重干旱之后，欧洲山毛榉（Fagus sylvatica）出现了斑块状树冠退化。为探究导致这一死亡现象的驱动因素，我们在瑞士森林中采用配对病例—对照设计，结合表型评估与基因组学分析开展研究。在表型方面，我们利用树冠透明度和变色程度对树木受害状态进行分类；同时测定了其他若干性状，以评估配对的、相邻的受害树木与未受害树木在其他方面是否具有可比性，并识别生理胁迫特征。干燥叶片中较高的叶片钙含量和红边反射率显示出作为生理胁迫稳健指标的潜力。采用基于参考基因组的SNP标记和无参考基因组的k-mer进行的基因组关联模型，受到微环境变异和局部群体分层的严重混杂影响，即使在地理范围有限的研究区域内亦是如此。经交叉验证识别出的基因组离群位点，与此前在德国独立队列中发现的预测性干旱相关位点在空间上并无重叠。这些发现表明，欧洲山毛榉的干旱存活并非由一组普遍适用的主效等位基因所决定。相反，树木表现似乎高度依赖具体情境，可能受到微环境异质性和表型状态的共同塑造。然而，我们的结果并不排除由多个微效位点参与的多基因干旱响应。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.09.20.752377v1?rss=1

🏷️ 欧洲山毛榉 极端干旱响应 生理胁迫 基因组关联分析 SNP与k-mer标记 多基因适应