中国渔业协会

浙江海洋学院发布大黄鱼全基因组测序

2014-12-03 来源: 浙江海洋学院


日前,由浙江海洋学院吴常文教授领衔,浙江海洋学院、上海交通大学、复旦大学等机构联合破译了大黄鱼全基因组测序,构建了大黄鱼基因组图谱,并成功解析其先天免疫系统基因组特征。11月19日,该研究成果发表在《Nature Communications》杂志上。这是继半滑舌鳎之后,我国公布的第二个海水鱼类的基因组图谱,也是世界上第一个石首科鱼类基因组图谱,揭开了我国大黄鱼基因组学研究的序幕。我国大黄鱼研究从此进入组学时代。  


自1985年大黄鱼人工养殖取得成功以来,大黄鱼成为我国网箱养殖产量最高的海水经济鱼类。但随着养殖产业的进一步发展,人工养殖大黄鱼遗传多样性降低、抗病能力减弱的问题日益成为困扰大黄鱼养殖产业发展的重要瓶颈。 


“养殖大黄鱼抗病能力差,是不是可能与其免疫系统的特定基因组及其特定进化模式有关联?”基于这样的怀疑,团队成员作了很多尝试。他们试图通过大黄鱼基因组测序、基因注释,解析大黄鱼抗病性状的遗传基础,为大黄鱼抗病力的遗传解析和培育抗病力强的优良品系奠定基础。 


吴常文教授领衔的科研团队研究发现,大黄鱼基因组预估大小为728Mb,具有19,362个蛋白质编码基因。系统发育树表明,大黄鱼在基因组组成、基因结构、序列同源性等方面与三刺鱼最为接近。 


以往包括大黄鱼在内的硬骨鱼免疫基因功能的研究发现,大黄鱼存在一些重要的编码TLRs,ILs和TNFs的先天免疫基因,这些基因被海洋病原菌感染后,它们在鱼体内的表达将严重下调。吴常文教授领衔的科研团队对大黄鱼进行了高深度全基因测序、从头组装和分析,发现大黄鱼具有发育良好的先天免疫系统 ,形成了一套独特的免疫模式,部分基因在大黄鱼先天性免疫方面起重要作用。


这一研究展示了令人兴奋的应用前景,研究团队下一步将重点研究挖掘其他更多的免疫基因,阐明他们在免疫通路中的作用,解析他们在抗病力呈现中的权重,进而检测野生大黄鱼和养殖大黄鱼的免疫基因组成差异。 


吴常文表示,大黄鱼免疫基因信息的充分解析,有助于发现与抗病力相关的免疫基因位点,通过这些免疫基因位点优良等位基因的聚合和选育,将有望培育出先天免疫能力强、抗病力高的大黄鱼抗病品系,解决养殖过程中大黄鱼病害频发的瓶颈问题。除此之外,研究团队将通过基因组信息的挖掘,发现更多与大黄鱼生长、抗逆、性成熟等生产性状有关的基因,进一步提高养殖大黄鱼生产性能,促进大黄鱼增养殖产业的发展。通过不断的努力,使更多的野生大黄鱼走进普通老百姓的餐桌。

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