記者從黃海水產(chǎn)研究所獲悉，該所陳松林研究員領(lǐng)銜并聯(lián)合青島華大基因研究院歷經(jīng)3年努力，首次完成了花鱸全基因組測序和精細圖譜繪制，揭開了花鱸的基因密碼，這也是該團隊繼半滑舌鰨、褐牙鲆之后三度揭開又一魚種的基因“天書”，自此我市科研院所完成了牡蠣、半滑舌鰨、褐牙鲆、扇貝、花鱸五大養(yǎng)殖海鮮的基因圖譜繪制。

破解花鱸基因提高育種技術(shù)

花鱸俗稱鱸魚、七星鱸、花寨，廣泛分布于渤海至南海的近岸水域以及通海的江河水域，具有生長較快、適應(yīng)性廣、味道鮮美等特點。花鱸既是我國重要海水養(yǎng)殖魚類，也可以作為淡水馴化養(yǎng)殖的重要魚類。陳松林介紹，2016年我國花鱸的養(yǎng)殖產(chǎn)量為13萬噸左右，但隨著養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展，病害發(fā)生日益嚴(yán)重，細菌性病害成為限制其養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的重要因子。破譯花鱸基因組、發(fā)掘抗病抗逆生長等重要性狀相關(guān)功能基因成為擺在水產(chǎn)科技工作者面前的重要課題。

該研究通過新一代測序和HI-C三維基因組技術(shù)，構(gòu)建了染色體水平的花鱸基因組圖譜。揭示花鱸基因組大小為668Mb，重復(fù)序列為132Mb，注釋基因為22015個。進化分析表明花鱸與歐洲鱸魚關(guān)系最近，并且兩者染色體之間呈現(xiàn)較好的共線性。此外，通過比較基因組學(xué)分析，篩選到125個花鱸特異基因家族，可能與花鱸自身的特征密切相關(guān)。花鱸全基因組的解譯對于花鱸生命特征的深入認知以及花鱸分子遺傳育種的研究具有重要意義，為建立花鱸基因組選擇育種技術(shù)、培育高產(chǎn)抗病優(yōu)質(zhì)良種提供了基因資源和技術(shù)手段。

完成五大養(yǎng)殖海鮮基因圖譜繪制

基因研究成為近年來生物學(xué)、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的研究熱點，深入到基因尺度、破解基因密碼成為科學(xué)家探索未知的新緯度。近年來，青島在水產(chǎn)養(yǎng)殖領(lǐng)域的基因研究走在了全國前列，先后完成了牡蠣、半滑舌鰨、褐牙鲆、扇貝、花鱸五大養(yǎng)殖海鮮的基因圖譜繪制，不斷完善著海洋生物物種的基因圖譜庫。

2010年，位于青島的中科院海洋研究所完成了牡蠣基因組序列圖譜繪制，這是世界上第一張養(yǎng)殖貝類的全基因組序列圖譜，標(biāo)志著基于短序列的高雜合度基因組拼接和組裝技術(shù)獲得了重大突破；同年，黃海水產(chǎn)研究所完成了半滑舌鰨全基因組測序和組裝，繪制出半滑舌鰨全基因組序列圖譜。這是我國完成的第一個魚類基因組測序項目和全基因組序列圖譜；2016年，由黃海水產(chǎn)研究所陳松林研究員帶領(lǐng)的研究組聯(lián)合科研人員破譯了褐牙鲆全基因組序列，通過與半滑舌鰨全基因組比較分析，初步揭示了比目魚類變態(tài)發(fā)育的分子機制；2017年，中國海洋大學(xué)科研人員領(lǐng)銜的國際科研團隊在國際上首次完成了扇貝基因組精細圖譜繪制，為理解動物早期起源和演化機制提供關(guān)鍵線索；2018年，黃海水產(chǎn)研究所再次破譯花鱸基因密碼。青島科學(xué)家們在海洋生物基因研究領(lǐng)域捷報頻傳，為中國乃至世界基因科學(xué)界貢獻“青島力量”。青島晚報/掌上青島/青網(wǎng)記者王偉

■新聞延伸

為何要繪制生物基因圖譜

21世紀(jì)是基因的世紀(jì)。隨著科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展以及DNA內(nèi)部結(jié)構(gòu)和遺傳機制的秘密一點一點呈現(xiàn)在人們眼前，生物學(xué)家不再僅僅滿足于探索、揭示生物遺傳的秘密，而是設(shè)想在分子水平了解生物的遺傳特性。2000年，人類基因組草圖完成，當(dāng)時世界上僅42個物種完成了全基因組測序。但是，隨著全基因組測序技術(shù)的快速發(fā)展以及全基因組測序?qū)ι锟茖W(xué)研究的重大影響，全世界的基因組測序計劃數(shù)量快速增加。

一個物種基因組的完成就意味著對這一物種生命密碼天書進行人工編輯的時代到來。在現(xiàn)代分子生物學(xué)的定義中，基因組是生物體所攜帶的遺傳信息總和。一個物種基因組計劃的完成，就意味著這一物種學(xué)科和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新開端，經(jīng)過多年奮斗，中國已是基因組研究的大國，先后獨立完成了水稻、家蠶、家雞等重要經(jīng)濟種類的基因組測序，不斷為世界基因組學(xué)發(fā)展貢獻中國力量。

[責(zé)任編輯：楊凡、穆楠]

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