近日,中國(guó)科學(xué)院海洋研究所在銀鯧基因組學(xué)研究方面取得新進(jìn)展,首次發(fā)布了我國(guó)重要名貴經(jīng)濟(jì)魚類——銀鯧的高質(zhì)量染色體水平參考基因組,相關(guān)研究成果在《自然》子刊《科學(xué)數(shù)據(jù)》在線發(fā)表。
銀鯧隸屬鯧亞目、鯧科、鯧屬,廣泛分布于西北太平洋近岸海域,從我國(guó)南海北部至日本、韓國(guó)和俄羅斯沿海均有分布。銀鯧肉質(zhì)細(xì)膩,油脂豐富,是我國(guó)重要漁業(yè)經(jīng)濟(jì)魚類,具有極高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

7個(gè)有效鯧屬物種的全球分布 海洋研究所供圖
銀鯧的供應(yīng)高度依賴于漁業(yè)捕撈,自上世紀(jì)80年代起,我國(guó)海洋捕撈強(qiáng)度不斷增大,近些年,以銀鯧為主的鯧屬魚類年捕撈量已超過30萬噸,導(dǎo)致銀鯧面臨野生資源極具衰退的風(fēng)險(xiǎn)。
目前,我國(guó)銀鯧人工繁育與養(yǎng)殖技術(shù)取得突破性進(jìn)展,對(duì)銀鯧野生資源保護(hù)和恢復(fù)具有重要意義。然而,銀鯧對(duì)環(huán)境變化極為敏感,在運(yùn)輸和養(yǎng)殖過程中容易發(fā)生應(yīng)激死亡,制約了銀鯧養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。此外,銀鯧形態(tài)特化,身體極為側(cè)扁,無腹鰭,食道前部具有特殊的食道側(cè)囊結(jié)構(gòu),為鯧亞目特有的關(guān)鍵演化特征,是銀鯧適應(yīng)捕食小型甲殼動(dòng)物和水母的重要性狀。
此前,海洋研究所研究員劉靜團(tuán)隊(duì)基于鯧屬全球線粒體基因組數(shù)據(jù)以及形態(tài)和分布特征,首次明確了世界鯧屬物種多樣性和地理分布格局形成與演化歷程。研究結(jié)果表明,目前,世界鯧屬存在7個(gè)有效物種,即:銀鯧、中國(guó)鯧、灰鯧、劉氏鯧、珍鯧、翎鯧和素鯧。而過去文獻(xiàn)中報(bào)道的鐮鯧則為銀鯧的同物異名。

銀鯧染色體水平基因組特征 海洋研究所供圖
在以前研究基礎(chǔ)上,研究團(tuán)隊(duì)綜合采用相關(guān)測(cè)序技術(shù)對(duì)銀鯧基因組進(jìn)行了深度測(cè)序和組裝,在國(guó)際上首次獲得了銀鯧的高質(zhì)量染色體水平參考基因組,得到銀鯧24條染色體單體序列,精確揭示了銀鯧基因組大小為518.06兆堿基對(duì),組裝完成的基因組Contig N50長(zhǎng)度達(dá)20.47兆堿基對(duì),Scaffold N50長(zhǎng)度達(dá)22.86兆堿基對(duì),基因組完整度極高,達(dá)到染色體水平級(jí)別。重復(fù)序列占基因組的13.45%,獲得了24,696個(gè)蛋白編碼基因,基因組完成性指標(biāo)BUSCO評(píng)估值高達(dá)98.90%。該研究成果為深入解析銀鯧食道側(cè)囊和腹鰭缺失性狀演化、種質(zhì)遺傳資源評(píng)估、抗逆品種選育及銀鯧漁業(yè)資源可持續(xù)利用等研究提供高質(zhì)量參考基因組基礎(chǔ)。
該研究得到國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目和中國(guó)科學(xué)院B類戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)資助。
論文相關(guān)信息:https://doi.org/10.1038/s41597-024-03070-0