The origin of plastids was a major evolutionary event that paved the way for an astonishing diversification of photosynthetic eukaryotes. Plastids originated by endosymbiosis between a heterotrophic eukaryotic host and cyanobacteria, presumably in a common ancestor of the primary photosynthetic eukaryotes (Archaeplastida). A single origin of primary plastids is well supported by plastid evidence but not by nuclear phylogenomic analyses, which have consistently failed to recover the monophyly of Archaeplastida hosts. Importantly, plastid monophyly and nonmonophyletic hosts could be explained under scenarios of independent or serial eukaryote-to-eukaryote endosymbioses. Here, we assessed the strength of the signal for the monophyly of Archaeplastida hosts in four available phylogenomic data sets. The effect of phylogenetic methodology, data quality, alignment trimming strategy, gene and taxon sampling, and the presence of outlier genes were investigated. Our analyses revealed a lack of support for host monophyly in the shorter individual data sets. However, when analyzed together under rigorous data curation and complex mixture models, the combined nuclear data sets supported the monophyly of primary photosynthetic eukaryotes (Archaeplastida) and recovered a putative association with plastid-lacking Picozoa. This study represents an important step toward better understanding deep eukaryotic evolution and the origin of plastids. [Archaeplastida; Bayesian; chloroplast; maximum likelihood; mixture model; ortholog; outlier loci; paralog; protist.]

中文翻译：

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原生质体起源的系统基因组学见解

质体的起源是一个重大的进化事件，它为光合真核生物的惊人多样化铺平了道路。质体起源于异养真核宿主和蓝细菌之间的内共生，可能是初级光合真核生物（Archaeplastida）的共同祖先。原生质体的单一起源得到了质体证据的充分支持，但核系统基因组分析却没有得到很好的支持，这些分析一直未能恢复 Archaeplastida 宿主的单一性。重要的是，质体单系和非单系宿主可以在独立或连续真核生物到真核生物内共生的情况下解释。在这里，我们在四个可用的系统基因组数据集中评估了 Archaeplastida 宿主单系的信号强度。系统发育方法学、数据质量的影响，研究了比对修剪策略、基因和分类单元采样以及异常基因的存在。我们的分析表明，在较短的个体数据集中缺乏对宿主单一性的支持。然而，当在严格的数据管理和复杂的混合模型下一起分析时，合并的核数据集支持初级光合真核生物 (Archaeplastida) 的单系性，并恢复了与缺乏质体的 Picozoa 的假定关联。这项研究代表了朝着更好地了解深层真核生物进化和质体起源迈出的重要一步。[Archaeplastida; 贝叶斯; 叶绿体；最大似然; 混合模型；直向同源；异常位点；旁白；原生生物。] 我们的分析表明，在较短的个体数据集中缺乏对宿主单一性的支持。然而，当在严格的数据管理和复杂的混合模型下一起分析时，合并的核数据集支持初级光合真核生物 (Archaeplastida) 的单系性，并恢复了与缺乏质体的 Picozoa 的假定关联。这项研究代表了朝着更好地了解深层真核生物进化和质体起源迈出的重要一步。[Archaeplastida; 贝叶斯; 叶绿体；最大似然; 混合模型；直向同源；异常位点；旁白；原生生物。] 我们的分析表明，在较短的个体数据集中缺乏对宿主单一性的支持。然而，当在严格的数据管理和复杂的混合模型下一起分析时，合并的核数据集支持初级光合真核生物 (Archaeplastida) 的单系性，并恢复了与缺乏质体的 Picozoa 的假定关联。这项研究代表了朝着更好地了解深层真核生物进化和质体起源迈出的重要一步。[Archaeplastida; 贝叶斯; 叶绿体；最大似然; 混合模型；直向同源；异常位点；旁白；原生生物。] 合并的核数据集支持初级光合真核生物（Archaeplastida）的单系性，并恢复了与缺乏质体的 Picozoa 的假定关联。这项研究代表了朝着更好地了解深层真核生物进化和质体起源迈出的重要一步。[Archaeplastida; 贝叶斯; 叶绿体；最大似然; 混合模型；直向同源；异常位点；旁白；原生生物。] 合并的核数据集支持初级光合真核生物（Archaeplastida）的单系性，并恢复了与缺乏质体的 Picozoa 的假定关联。这项研究代表了朝着更好地了解深层真核生物进化和质体起源迈出的重要一步。[Archaeplastida; 贝叶斯; 叶绿体；最大似然; 混合模型；直向同源；异常位点；旁白；原生生物。]