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DNA甲基化是一种表观遗传机制，有人提出它可能构成拉马克式获得性状遗传的基础。这一假说引出了若干问题：环境是否会诱导DNA甲基化，甲基化能否跨代持续，以及甲基化与基因表达之间是否存在关联。我们以加利福尼亚栎（Quercus lobata）为研究对象，探究了这些过程。基于分布范围内40棵成年树及其在两个共同园中培育的后代，我们检验了四项预测：（i）环境会诱导DNA甲基化；（ii）甲基化在亲代与子代之间具有对应关系；（iii）环境诱导的甲基化模式在传递后仍保持稳定；（iv）DNA甲基化与基因表达相关，且这种关联因序列背景和与转座元件（TE）的距离而异。通过分析甲基组和转录组，我们发现除第三项预测外，其余预测均获得支持：CHH甲基化受环境诱导，但亲代与子代间很少呈现对应关系；CG甲基化则表现出相反的模式。DNA甲基化与基因表达相关，而这种关联取决于序列背景以及与转座元件的距离。我们还发现一个与胁迫相关的基因，其CHH甲基化受环境影响，并且在两个共同园中均表现出亲代与子代间的对应关系。尽管如此，支持拉马克式进化的总体证据仍不充分。即便如此，DNA甲基化会响应环境、在亲代与子代间呈现对应关系，并与基因表达相关，这凸显了它在长寿命树木应对环境变化的生态与进化响应中的潜在重要性。
表观遗传学是拉马克的复仇吗？DNA 甲基化对加州橡树的进化与生态影响 | bioRxiv
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表观遗传学是拉马克的复仇吗？DNA 甲基化对加州橡树的进化与生态影响
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Luke Browne，
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Matteo Pellegrini
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https://doi.org/10.64898/2026.10.07.756922
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DNA 甲基化是一种表观遗传机制，有人提出它可能构成获得性性状拉马克式遗传的基础。这一假说引出了若干问题：环境是否会诱导 DNA 甲基化、这种甲基化能否跨代持续，以及它是否与基因表达相关。我们在加州橡树（Quercus lobata）中研究了这些过程。基于来自整个分布区的 40 棵成年树及其在两个共同园中培育的后代，我们检验了四项预测：（i）DNA 甲基化由环境诱导；**
（ii）甲基化呈现亲代与子代之间的对应关系；（iii）环境诱导的模式在传递后仍保持稳定；（iv）DNA 甲基化与基因表达相关，其关系因序列背景和与转座元件（TE）的距离而异。
利用甲基组和转录组数据，我们发现除第三项预测外，其余预测均得到支持：CHH 甲基化受环境诱导，但亲代与子代之间很少呈现对应关系；CG 甲基化则呈现相反的模式。DNA 甲基化与基因表达相关，而这种关联取决于序列背景以及与 TE 的距离。
我们发现了一个与胁迫相关的基因，其 CHH 甲基化受环境影响，并且在两个共同园中均呈现亲代与子代之间的对应关系。尽管如此，支持拉马克式进化的总体证据并不充分。DNA 甲基化仍会响应环境变化，呈现亲代与子代之间的对应关系，并与基因表达相关，这凸显了其在长寿命树木应对环境变化的生态和进化响应中的潜在重要性。
竞争利益声明
作者声明不存在竞争利益。
基金资助信息
美国国家科学基金会，2516843、2435515、1444661
西弗研究所
美国林务局，https://ror.org/03zmjc935
版权
本预印本的版权持有人为作者/资助方；其已授予 bioRxiv 永久展示该预印本的许可。
本文依据 CC-BY-NC-ND 4.0 国际许可协议公开。
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发布于 2026 年 10 月 9 日。
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Victoria L. Sork、Lily D Peck、Luke Browne、Matteo Pellegrini
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2026.10.07.756922；
doi：https://doi.org/10.64898/2026.10.07.756922
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《表观遗传学是拉马克的复仇吗？DNA 甲基化对加州栎树的进化与生态影响》
Victoria L. Sork、Lily D Peck、Luke Browne、Matteo Pellegrini
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2026.10.07.756922；
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关键词：DNA甲基化 · 表观遗传 · 跨代遗传 · 基因表达 · 植物进化生态
原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.10.07.756922v1?rss=1