花鲈染色体级基因组组装研究

花鲈（Lateolabrax maculatus，又称海鲈）是中国广泛养殖的一种具有重要商业价值的鱼类。尽管其在水产养殖中地位重要，但关于该物种的遗传学研究一直相对受限，且长期缺乏高质量的参考基因组。在发表于《GigaScience》的最新研究中，我们发布了首个花鲈染色体级基因组组装序列，为基因组结构、进化适应性及育种潜力提供了关键见解。

主要发现

• 高质量基因组组装：
  • 组装后的基因组大小为 668 Mb，其 Contig N50 为 31 kb，Scaffold N50 为 1.04 Mb。
  • 通过 Hi-C 挂载技术，成功构建了 24 条伪染色体（Pseudochromosomes），覆盖了 77.68% 的组装序列。
• 系统发育分析与进化见解：
  • 利用 1,586 个单拷贝基因家族构建了系统发育树，证实花鲈与欧洲海鲈（Dicentrarchus labrax）亲缘关系最近，分化时间约为 8,760 万年前。
  • 鉴定出花鲈特有的 125 个独特基因家族，突显了该谱系特有的基因组适应性。
• 重复元件与基因注释：
  • 注释了总计 132.38 Mb 的重复序列（占基因组的 20.73%），其中转座元件（TEs）占基因组的 17.27%。
  • 鉴定出 22,015 个蛋白编码基因，其中 96.52% 的基因与已知数据库具有同源性，有力证明了基因组的完整性和准确性。
• 水产养殖改良的功能见解：
  • 比较分析锁定了与渗透压调节相关的基因，这解释了该物种在不同盐度环境下茁壮生长的能力。
  • 该基因组数据为全基因组关联分析（GWAS）和分子标记辅助育种提供了宝贵资源，助力提升花鲈养殖的经济性状。

研究感悟

在建立我们的青岛研究分部后，我们与黄海水产研究所的邵长伟教授和陈松林教授合作开展了这项花鲈基因组测序项目。我们团队专注于测序和数据分析，利用先进的基因组技术确保了高质量的组装效果。

这项研究代表了海洋基因组学研究的一个重要里程碑，为群体遗传学、进化研究和分子育种提供了遗传资源。通过将基因组测序与应用水产研究相结合，我们旨在支持可持续渔业发展，并提高商业价值海洋物种的育种效率。

研究全文可通过 GigaScience 在线访问。