大約十年前，分子遺傳學家就已經知道，基因組結構變異在植物和動物的適應和標本化過程中可以發揮重要作用，但他們對植物種群的適應性的總體影響卻不甚瞭解。 這部分是因為準確的群體級結構變異的識別需要分析多個高品質的基因組組合，而這些組合並不廣泛可用。 在這項研究中，研究人員通過分析和比較可哥樹（Theobroma cacao）的31個自然發生的種群的染色體尺度的基因組組合，調查了自然種群中基因組結構變異的適應性後果。

可哥樹是巧克力的來源，是長壽樹種。 在這31個可哥品系中，他們發現了超過16萬個結構變體。

在8月16日發表在《美國國家科學院院刊》上的研究結果中，研究人員報告說，大多數結構變體是有害的，因此限制了可哥植物的適應性。 他們指出，這些有害影響可能是基因功能受損的直接結果，也是長期以來基因重組受到抑制的間接結果。

然而，儘管有整體的不利影響，該研究還發現了帶有地方適應性特徵的個別結構變異，其中幾個與不同種群之間表達的基因有關。 參與病原體抵抗的基因是這些候選基因之一，突出了結構變異對這一重要的地方適應性狀的貢獻。

一個研究小組對可哥樹的多個品系的基因組進行了詳盡和艱苦的比較，使人們深入瞭解了基因組結構變異在基因表達和染色體進化的調控中所發揮的作用，引起了植物種群內的差異。

團隊成員、J. Franklin Styer園藝植物學教授和賓夕法尼亞州立大學農業科學學院植物分子生物學教授Mark Guiltinan表示，這項對植物遺傳學具有普遍意義的研究，在強大的計算機使高解析度的基因組測序成為可能、負擔得起和相對快速之前是不可能的。

他說：「不同種群的可哥樹的基因組有99.9%是相同的，但正是其基因組中十分之一的結構變異，決定了該植物在不同地區的多樣性及其對氣候和各種疾病的適應性。 “這項研究在結構變異和植物適應當地環境的能力之間建立了聯繫。”

研究人員指出，總的來說，他們的研究結果為瞭解自然種群中結構變異體的適應性效應的基本過程提供了重要啟示。 他們認為，結構變異體影響了基因的表達，這很可能損害了基因的功能並促成了其有害影響。 他們還為一個理論預測提供了經驗上的支援，即結構變異導致基因重組的抑制，使植物更不可能適應壓力源。

Guiltinan指出，除了揭示所有植物中結構變異的進化重要性的新經驗證據外，記錄31個可哥品系中的基因組差異和結構變異，為正在進行的這種珍貴植物的遺傳和育種研究提供了寶貴的資源。

他表示：「所有的可哥都來自亞馬遜盆地– 植物是很久以前由採集者從野外採集的，它們被克隆了，所以我們有一個永久的收藏。 “它們的基因組已經被測序，這代表了大量的工作和數據。 作為這項研究的結果，我們知道結構變異對植物的生存，對植物的進化，特別是對植物適應當地條件非常重要。 ”