中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院東海所發(fā)布棘頭梅童魚染色體級(jí)別基因組圖譜
2021年10月12日來源：中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院
近日，中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院東海水產(chǎn)研究所宋煒研究員聯(lián)合華大海洋完成了棘頭梅童魚染色體水平基因組精細(xì)圖譜的繪制和遺傳解析，研究論文“Whole genome sequencing and genome-wide studies of spinyhead croaker （Collichthys lucidus） reveals potential mechanisms for well-developed otoliths in the family Sciaenidae”正式發(fā)表在學(xué)術(shù)期刊《Frontiers in Genetics》上。該研究得到了所級(jí)基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)、浙江省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃課題、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃課題等的資助。
棘頭梅童魚（Collichthys lucidus）主要分布于西太平洋區(qū)，包括菲律賓、中國(guó)、朝鮮半島西海岸及日本等，是河口及近海生態(tài)系統(tǒng)中具有重要生態(tài)學(xué)與經(jīng)濟(jì)學(xué)意義的石首魚科重要成員之一。本研究采用二代測(cè)序、三代測(cè)序和Hi-C測(cè)序，組裝出了含24條染色體，總長(zhǎng)度為817 Mb的棘頭梅童魚染色體級(jí)別基因組圖譜，scaffold N50達(dá)26.58 Mb?；诮M裝出的基因組序列，共預(yù)測(cè)出29, 509個(gè)基因，其中29, 432（占比99.74%）個(gè)基因有功能注釋信息。
通過棘頭梅童魚基因組注釋分析，發(fā)現(xiàn)許多基因家族顯著擴(kuò)增，其中一些與“鈣信號(hào)通路”和潛在的“內(nèi)耳功能”有關(guān)。利用棘頭梅童魚、大黃魚和斑馬魚等其它魚類的基因組數(shù)據(jù)，進(jìn)行多序列比對(duì)分析耳石相關(guān)的基因，發(fā)現(xiàn)棘頭梅童魚和大黃魚等石首魚科魚類與其它魚類相比，oc90、otol1a和sparc均含有突變位點(diǎn)，otop1和sparcl1在石首魚類中發(fā)生正選擇。
東海所宋煒研究員多年來對(duì)棘頭梅童魚種質(zhì)資源開發(fā)與利用關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了深入研究和持續(xù)攻關(guān)，明確了棘頭梅童魚主要群體種質(zhì)特性和遺傳背景，建立了基于基因標(biāo)記的種質(zhì)創(chuàng)制技術(shù)；攻克了棘頭梅童魚野生臨產(chǎn)親魚采捕和海上人工授精技術(shù)難題，突破了人工繁育關(guān)鍵技術(shù)瓶頸，首創(chuàng)了苗種人工培育的技術(shù)方法；在國(guó)內(nèi)率先培育苗種200余萬(wàn)尾，并且在福建三都澳、長(zhǎng)江口等水域開展了苗種的增殖放流。
棘頭梅童魚基因組精細(xì)圖譜的完成，為其種質(zhì)資源保護(hù)與改良、進(jìn)化歷史及石首魚類耳石形成和發(fā)育的分子機(jī)制研究提供了重要數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
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