海洋所完成中國兩主養(yǎng)近緣貝類—福建牡蠣和長牡蠣的單倍型基因組構(gòu)建
近日,由中國科學(xué)院海洋研究所海洋貝類適應(yīng)進(jìn)化與遺傳育種研究團(tuán)隊(duì)完成的論文“Construction and analysis of the chromosome-level haplotype-resolved genomes of two Crassostrea oyster congeners: Crassostrea angulata and Crassostrea gigas”在國際學(xué)術(shù)期刊GigaScience(IF5-year =9.3)在線發(fā)表。該研究在貝類中首次構(gòu)建了染色體水平單倍型基因組序列圖譜,在全基因組水平上解析了福建牡蠣和其北方近緣種長牡蠣的同源性和遺傳分化,為牡蠣遺傳育種和分子進(jìn)化等研究提供了新的資源和借鑒。
福建牡蠣(Crassostrea angulata),又稱葡萄牙牡蠣,在中國主要分布于長江口以南的東海、南海近海水域,為暖水種;長牡蠣(Crassostrea gigas),又稱太平洋牡蠣,主要分布于長江口以北的黃海、渤海近海水域,為溫水種。兩種牡蠣為適應(yīng)不同環(huán)境的近緣物種,也有人認(rèn)為是兩姊妹亞種,其合計(jì)產(chǎn)量占中國牡蠣產(chǎn)量的2/3以上,具有重要的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
本研究對福建牡蠣和長牡蠣及其雜交子一代個(gè)體進(jìn)行高覆蓋度測序,利用親本kmer分組策略結(jié)合HiC技術(shù)進(jìn)行單倍型組裝,獲得兩種牡蠣的全定相基因組組裝。組裝大?。?/font>ContigN50值,BUSCO完整性)分別為582.4 M(12.8 M,99.1%)和606.4 M(5.46 M, 98.9%)。全基因組比較發(fā)現(xiàn),共線性區(qū)域序列一致性超過95%,差異主要由結(jié)構(gòu)變異導(dǎo)致。編碼基因數(shù)目、序列結(jié)構(gòu)、染色體分布等相似度高,鑒定15,475對高度保守直系同源基因,為兩者近緣關(guān)系提供了組學(xué)證據(jù)。福建牡蠣序列多樣性水平和連鎖不平衡衰減速率均低于長牡蠣,兩者的野生個(gè)體可以明顯分成兩個(gè)大群,表明兩者存在較為明顯的遺傳分化。發(fā)現(xiàn)1,088個(gè)受選擇基因,在脂肪消化吸收、蛋白質(zhì)消化吸收、磷酸戊糖途徑、cGMP-PKG信號等通路中富集。

福建牡蠣和長牡蠣群體遺傳數(shù)據(jù)分析
張國范研究組長期從事貝類養(yǎng)殖和育種相關(guān)工作,致力于牡蠣基因資源挖掘和分子育種研究。2012年在nature雜志首次發(fā)表長牡蠣基因組研究成果,開啟并引領(lǐng)了水產(chǎn)物種基因組學(xué)相關(guān)研究并對牡蠣基因資源進(jìn)行持續(xù)維護(hù)和更新。在2021年完成長牡蠣和近江牡蠣染色體水平基因組后,本研究完成福建牡蠣基因組圖譜構(gòu)建并顯著提升長牡蠣基因組組裝質(zhì)量,助力牡蠣基礎(chǔ)研究和現(xiàn)代種業(yè)發(fā)展。
本研究由亓海剛、叢日浩、王彥俊、李莉和張國范共同完成,得到國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國家自然科學(xué)基金、中國科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技項(xiàng)目、山東省重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目、國家貝類產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系專項(xiàng)基金等資助。論文鏈接:https://academic.oup.com/gigascience/article/doi/10.1093/gigascience/giad077/7287923。
附件下載:
魯公網(wǎng)安備37020202001323號 | 古鎮(zhèn)口園區(qū)地址:青島市西海岸新區(qū)海軍路88號 南海路園區(qū)地址:青島市市南區(qū)南海路7號 科考船碼頭基地:青島市西海岸新區(qū)長江東路8號 |
郵編:266000 郵件:iocas@qdio.ac.cn 電話:0532-82898611 傳真:0532-82898612 |
