高光(guang)譜成(cheng)像技(ji)術(shu)在蜥蜴(yi)體(ti)色適(shi)應(ying)性(xing)進化(hua)研究(jiu)的(de)應(ying)用(yong)

近(jin)日(ri)，中國科學院(yuan)動(dong)物研究(jiu)所(suo)杜衛(wei)國團隊和劉(liu)峰(feng)團隊聯(lian)合(he)在Molecular Biology and Evolution上(shang)發(fa)表(biao)了題為《Genetically encoded lizard color divergence for camouflage and thermoregulation》的(de)研究(jiu)成(cheng)果(guo)，北(bei)京(jing)易科泰生(sheng)態技(ji)術(shu)公司(si)科學家於長(chang)青(qing)教授(shou)為共同作(zuo)者(zhe)參與(yu)了實驗(yan)研(yan)究(jiu)。該(gai)成(cheng)果(guo)以(yi)青藏(zang)高原分布(bu)的(de)貴德(de)沙蜥（Phrynocephalus putjatai）物種(zhong)為研(yan)究對象，綜(zong)合(he)野外(wai)生(sheng)態實驗(yan)、基(ji)因組(zu)測序(xu)和(he)遺傳(chuan)驗(yan)證(zheng)等(deng)手(shou)段，論證了貴德(de)沙蜥體(ti)色(se)本地(di)適應(ying)的(de)驅動(dong)力和分子(zi)機制。

研(yan)究(jiu)發(fa)現(xian)，與(yu)來(lai)自(zi)溫(wen)暖(nuan)沙(sha)丘(qiu)種(zhong)群的(de)淺(qian)色(se)蜥蜴(yi)相(xiang)比(bi)，來(lai)自(zi)寒冷草(cao)甸(dian)種(zhong)群的(de)深色蜥蜴(yi)具有較(jiao)低(di)的(de)光(guang)譜反射率。通過野外(wai)被(bei)捕(bu)食(shi)概(gai)率實驗(yan)、野外(wai)活動體溫和(he)室(shi)內(nei)體(ti)色(se)體溫調節實驗(yan)，研(yan)究(jiu)人(ren)員發(fa)現(xian)，深色和(he)淺(qian)色(se)蜥蜴(yi)的(de)體色(se)在各(ge)自(zi)的(de)環(huan)境(jing)中(zhong)都(dou)能有效充(chong)當(dang)保(bao)護(hu)色(se)，同時有助(zhu)於體(ti)溫(wen)調節：深色體(ti)色(se)有利於在(zai)寒冷環(huan)境(jing)中(zhong)快速(su)升(sheng)高體(ti)溫(wen)，而淺(qian)色(se)體(ti)色則(ze)在(zai)溫暖(nuan)環(huan)境(jing)中(zhong)有效防(fang)止(zhi)體溫過高。

生(sheng)理生(sheng)化(hua)分析(xi)顯(xian)示(shi)，這種(zhong)體(ti)表的(de)反射率所反(fan)映(ying)的(de)體溫(wen)差異，是由於體(ti)表(biao)的(de)黑(hei)色素(su)含量差(cha)異(yi)造(zao)成(cheng)的(de)。通過深色種(zhong)群和(he)淺(qian)色(se)種(zhong)群的(de)基(ji)因組(zu)重(zhong)測序(xu)分析(xi)，研(yan)究人員在深色蜥蜴(yi)種(zhong)群的(de)黑(hei)色素(su)生(sheng)成(cheng)相(xiang)關基(ji)因Tyrp1檢(jian)測到了壹種(zhong)新(xin)的(de)突變(bian)，它(ta)支持(chi)了這種(zhong)顏(yan)色(se)適(shi)應(ying)。此外(wai)，在(zai)利(li)用斑馬魚(yu)系(xi)統進行的(de)Tyrp1基(ji)因功能驗(yan)證(zheng)實驗(yan)中(zhong)，註射了深色蜥蜴(yi)Tyrp1基(ji)因型的(de)斑馬魚(yu)體(ti)內檢(jian)測到更(geng)多(duo)的(de)黑(hei)色素(su)含量和(he)更(geng)深的(de)體色(se)，進壹步驗(yan)證(zheng)了Tyrp1突(tu)變(bian)在黑(hei)色素(su)生(sheng)成(cheng)中的(de)功能。

北(bei)京(jing)易科泰生(sheng)態技(ji)術(shu)有限(xian)公司(si)在(zai)該研究中(zhong)提供了便攜式(shi)高光(guang)譜成(cheng)像技(ji)術(shu)方案(an)，並(bing)合(he)作(zuo)采(cai)集分析(xi)了沙蜥在(zai)不(bu)同背景(jing)環(huan)境(jing)條件(jian)下的(de)高光(guang)譜成(cheng)像數據，結(jie)果(guo)發(fa)現(xian)，青海湖(hu)邊溫暖(nuan)沙(sha)丘(qiu)和(he)寒冷草(cao)甸(dian)的(de)貴德(de)沙蜥在(zai)體(ti)表光(guang)譜反射方面(mian)呈現(xian)出明(ming)顯差(cha)異(yi)：溫(wen)暖(nuan)沙(sha)丘(qiu)種(zhong)群的(de)淺(qian)色(se)貴(gui)德(de)沙蜥具有較(jiao)高的(de)光(guang)譜反射率，而寒冷草(cao)甸(dian)種(zhong)群的(de)深色貴(gui)德(de)沙蜥則(ze)反(fan)射率較(jiao)低(di)。

易(yi)科泰生(sheng)態技(ji)術(shu)公司(si)致(zhi)力於生(sheng)態-農(nong)業(ye)-健(jian)康(kang)研(yan)究(jiu)發(fa)展(zhan)和(he)創新(xin)應(ying)用(yong)，為生(sheng)態-農(nong)業(ye)-健(jian)康(kang)提供全(quan)面(mian)研究(jiu)檢測解決方案(an)：

ü 便攜式(shi)高光(guang)譜成(cheng)像技(ji)術(shu)方案(an)

ü Specim IQ手(shou)持(chi)式(shi)智能(neng)高光(guang)譜成(cheng)像儀(yi)

ü FluorTron多(duo)功能高光(guang)譜成(cheng)像技(ji)術(shu)方案(an)

ü 近(jin)地(di)遙感(gan)、無人機(ji)遙感(gan)、空陸(lu)雙(shuang)基(ji)技(ji)術(shu)方案(an)

ü Thermo-RGB紅外(wai)熱(re)成(cheng)像與(yu)RGB成(cheng)像融(rong)合(he)分析(xi)

ü 短(duan)/中(zhong)/長(chang)波(bo)紅外(wai)光(guang)譜成(cheng)像（MWIR/LWIR）技(ji)術(shu)方案(an)

ü 研(yan)究(jiu)中心(xin)光(guang)譜成(cheng)像實驗(yan)室(shi)提供檢(jian)測分析(xi)與(yu)實驗(yan)合(he)作(zuo)服(fu)務

參考文(wen)獻 Sun BJ, Li WM, Lv P, Wen GN, Wu DY, Tao SA, Liao ML, Yu CQ, Jiang ZW, Wang Y, Xie HX, Wang XF, Chen ZQ, Liu F, Du WG. Genetically encoded lizard color divergence for camouflage and thermoregulation. Mol Biol Evol. 2024 Jan 19:msae009. doi: 10.1093/molbev/msae009. Epub ahead of print. PMID: 38243850.