アブラナ科における自己不適格性の進化：自然選択の教科書の例からの教訓

自己不適格（SI）は、雌雄同体の開花植物での排出を施行する自己認識遺伝システムであり、長い進化の時代における遺伝的変異を維持する、間違いなく最もよく理解された自然（バランスのとれた）選択の1つをもたらします。豊富な理論的および経験的集団遺伝学の文献は、Si表現型の分布が、近親交配の回避と希少通りの利点の組み合わせにより、個人間のフィットネスの違いにどのように変換されるかをかなり明らかにしました。同時に、セルフフォーレンが具体的に認識され、拒否される分子メカニズムは、いくつかのモデル生物の絶妙な詳細で説明されているため、遺伝子型から表現型マップも非常によく理解されています。ここでは、これら2つの面での最近の進歩をレビューし、単一の遺伝子系（植物の自己不適格性）における遺伝子型から表現型と表現型へのマップの詳細な特性評価の共同可用性がどのように進化を理解する機会を提供するかを示します。ユニークな視点で処理し、複雑な遺伝子系の出現、維持、多様化に関する一般的な質問に関する新しい洞察をもたらします。

Self-incompatibility (SI) is a self-recognition genetic system enforcing outcrossing in hermaphroditic flowering plants and results in one of the arguably best understood forms of natural (balancing) selection maintaining genetic variation over long evolutionary times. A rich theoretical and empirical population genetics literature has considerably clarified how the distribution of SI phenotypes translates into fitness differences among individuals by a combination of inbreeding avoidance and rare-allele advantage. At the same time, the molecular mechanisms by which self-pollen is specifically recognized and rejected have been described in exquisite details in several model organisms, such that the genotype-to-phenotype map is also pretty well understood, notably in the Brassicaceae. Here, we review recent advances in these two fronts and illustrate how the joint availability of detailed characterization of genotype-to-phenotype and phenotype-to-fitness maps on a single genetic system (plant self-incompatibility) provides the opportunity to understand the evolutionary process in a unique perspective, bringing novel insight on general questions about the emergence, maintenance, and diversification of a complex genetic system.