Lückenfreie X- und Y-Chromosomenassemblierungen von Salix arbutifolia zeigen einen evolutionären Wandel von männlicher zu weiblicher Heterogamie bei Weiden, ohne einen Wechsel in der Position des geschlechtsbestimmenden Locus.

Im Vetrix-Klade von Salix, einer Gattung holziger Blütenpflanzen, ist die Geschlechtsbestimmung mit Chromosom 15 verbunden, aber ein XY-System hat sich in ein ZW-System gewandelt. Wir haben die detaillierten genetischen Veränderungen untersucht. Wir verwendeten die Genomsequenzierung, mit Chromosomenkonformationsfängung (Hi-C) und PacBio HiFi-Lesungen, um die lückenfreien X- und Y-Chromosomenebenen von Salix arbutifolia zusammenzustellen und die Haplotypen in den 15X- und 15Y-gekoppelten Regionen zu unterscheiden, um die evolutionäre Geschichte der geschlechtsgebundenen Regionen (SLRs) zu untersuchen. Unsere Sequenzierung offenbarte Heteromorphismus der X- und Y-Haplotypen der SLR, wobei die X-gebundene Region erheblich größer war als die entsprechende Y-Region, hauptsächlich aufgrund akkumulierter sich wiederholender Sequenzen und Gen-Duplizierungen. Die phylogenetischen Analysen der Einzelkopie-Orthogruppen innerhalb der SLRs deuten darauf hin, dass S. arbutifolia und Salix purpurea ein ancestrales SLR innerhalb einer repetitionsreichen Region nahe dem Chromosom 15-Zentromer teilen. Während des Wandels in der Heterogamie verwandelte sich die X-gebundene Region in eine W-gebundene, während das Z vom Y abgeleitet wurde.