中新社北京5月5日電 (記者 張素)中國科學院5日宣布,來自該院水生生物研究所、國家基因研究中心等機構(gòu)的科學家合作繪制出世界首個草魚全基因組序列圖譜。
草魚以草食性特征而得名,但它們?nèi)绾螐乃葜屑橙I養(yǎng)以支持其快速生長,一直是研究者未解開的問題。此外,草魚產(chǎn)量約占全球淡水養(yǎng)殖魚類總量的16%,研究草魚基因?qū)轲B(yǎng)殖品種的遺傳改良提供技術(shù)支撐。
該項研究牽頭者、中科院水生生物研究所研究員汪亞平介紹說,研究采用鳥槍法測序策略,分別對一尾雌性和一尾雄性草魚進行了全基因組測序。具體來說,研究者先將基因組隨機打碎,再來測序,測序完成后再進行拼接。
在與現(xiàn)有的12種脊椎動物基因組比較研究后,研究者發(fā)現(xiàn)草魚與斑馬魚經(jīng)歷了相似的基因組演化歷程。最后,他們基于草魚多個組織的轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)和斑馬魚同源基因信息,在雌性基因組中注釋了27263個蛋白編碼基因,找出其中17456個基因在草魚染色體上的定位。
汪亞平稱,基因注釋結(jié)果修正了以往關(guān)于草魚吸收纖維素的推測,因為草魚基因組中并不存在纖維素降解酶基因。研究者發(fā)現(xiàn),草魚在草食性轉(zhuǎn)化過程中,腸道中晝夜節(jié)律相關(guān)基因的表達模式發(fā)生了重設,“草魚攝食基因發(fā)生了適應性改變,控制吃食的節(jié)律,讓草魚可以不停地吃,營養(yǎng)積少成多,實現(xiàn)快速生長”。
“掌握草魚的遺傳信息,對我們選育出更優(yōu)良的草魚品種,具有基礎(chǔ)性的科學意義,將大大加速育種科學進程。”中國魚類育種科學家劉少軍說。
該研究相關(guān)論文已由《自然·遺傳學》雜志在線發(fā)表,研究者希望全球科學家據(jù)此進行進一步研究。(完)