世界首個八倍體動物中華鱘全基因組測序完成

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(王彬忠 葉孜)據中國長江三峽集團有限公司長江生物多樣性研究中心8日消息，該研究中心研究團隊歷經十年艱苦努力和探索，成功完成世界首個八倍體動物基因組中華鱘的全基因組測序和組裝。

中華鱘基因組包含264條染色體且半數染色體為微小染色體，其全基因組測序組裝難度堪比基因組研究領域的“三峽工程”。研究團隊在經歷多輪測序和組裝的反復嘗試后，完成了中華鱘高質量基因組序列圖譜組裝。

2023年3月25日，20萬尾中華鱘在湖北宜昌放歸長江。(資料圖)周星亮攝

該研究成果為中華鱘遺傳功能、種質保護和種群建設等研究提供了首個參考基因組，解決了長期因無參考基因組造成中華鱘研究在分子生物學水平分析的盲目性和隨機性，制約中華鱘遺傳多樣性評估、功能基因標記開發、繁育和生長機理等保護理論和技術研究深入推進的關鍵難題。

在此基礎上，該團隊還闡明了中華鱘為同源八倍體物種，回答了鱘形目魚類研究領域長達半個世紀的四倍體和八倍體的倍性組成及來源爭論。從基因組角度，揭示了中華鱘的進化軌跡和多倍體形成過程：在2.1億年前，鱘形目魚類祖先經歷鱘魚特異的全基因組加倍形成四倍體，并且在約3500萬年前中華鱘祖先再次發生物種特異的全基因組加倍，在二倍化和全基因加倍的雙重作用下最終形成當前復雜八倍性。

該項研究成果，為更好地開展中華鱘等鱘形目魚類的基因組學、遺傳育種、種質保護、多倍體進化等研究提供了重要理論和數據支撐，更好地保障了中華鱘等鱘形目魚類的保護工作向深入化和精細化開展，將在今后中華鱘高效保護研究中發揮重要支撐作用。(完)

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