4月6日，記者從中國科學院海洋研究所獲悉，由該所張國范研究組獨立完成的論文《長牡蠣染色體水平基因組和變異圖譜構建》近日在國際知名期刊《分子生態(tài)資源》在線發(fā)表。亓海剛副研究員為論文第一作者，李莉研究員和張國范研究員為通訊作者。
張國范介紹，該研究首次構建了長牡蠣染色體水平基因組和貝類中第一張包含SNP、INDEL和CNV的綜合序列變異圖譜，發(fā)現(xiàn)長牡蠣基因組中存在高比例的長片段重復序列，CNV結構變異可導致個體間平均21%的區(qū)域差異，更新了長牡蠣基因組資源和對基因組復雜性的認知。
長牡蠣俗稱太平洋牡蠣，是世界重要的養(yǎng)殖貝類，具有重要的經(jīng)濟和生態(tài)價值。張國范研究組長期從事貝類養(yǎng)殖和育種相關工作，并一直致力于牡蠣基因資源挖掘和分子育種研究。2012年在Nature發(fā)表的牡蠣第一張基因組圖譜得到廣泛應用，引領并開啟了水產(chǎn)物種基因組學相關研究。張國范研究組之后一直對牡蠣基因資源進行維護和更新。隨著新一代測序技術的普及和對長牡蠣染色體水平基因組需求的增加，研究組于2019年正式啟動長牡蠣染色體水平基因組構建工作。
本研究利用高覆蓋第三代測序(PacBio，~200×)結合HIC技術，并利用遺傳連鎖圖譜進行輔助，對一個中國青島的長牡蠣進行從頭組裝，獲得基因組總長度為587M，包含10條染色體水平scaffold序列，ContigN50達到3.1M，ScaffoldN50達到60M，組裝完整性和連續(xù)性均有較大提高。發(fā)現(xiàn)基因組中高比例的長片段重復在基因進化中發(fā)揮了重要作用，同時也是導致之前基于二代測序技術組裝的長牡蠣基因組碎片化的主要原因?；?95個野生長牡蠣的重測序數(shù)據(jù)分析，構建了長牡蠣綜合變異圖譜，包含480萬個高質(zhì)量SNP，60萬個INDEL和4.9萬個CNV。張國范表示，這些新的數(shù)據(jù)資源對牡蠣比較基因組學、分子育種和適應進化等研究具有重要意義。
美國南加州大學Dennis Hedgecock教授團隊成員Xiaoshen Yin博士對該基因組進行了分析，發(fā)現(xiàn)和連鎖圖譜一致性達到90%以上，明顯的組裝錯誤不到0.1%，肯定了其較高的組裝質(zhì)量(Yin et al, 2020)。(記者 王健高 通訊員 王敏)
關鍵詞： 長牡蠣染色體水平基因組
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