本報訊 日前,由中國水產科學研究院生物技術研究中心、黑龍江水產研究所和中科院北京基因組研究所共同實施的「鯉魚基因組計劃」新聞發布會在北京舉行。
鯉魚全基因組測序結果不僅對鯉魚基因組輔助育種技術、快速培育抗病、抗逆、優質、高產的優良品種奠定了重要基礎,而且對鯉科魚類物種進化和種類分化的闡明具有重要的理論價值。
2009年底,中國水產科學研究院水產生物應用基因組研究中心、黑龍江水產研究所攜手中科院北京基因組研究所啟動了「鯉魚基因組計劃」,目前完成了鯉魚基因組框架圖譜、鯉魚基因組物理圖譜和高密度連鎖圖譜等結果。
據介紹,鯉魚基因組的測序和裝配要比多數魚類難度大,而「鯉魚基因組計劃」通過特殊的樣品製備,採用全基因組鳥槍法測序(WGS)等多種測序策略,和層次組裝等多種裝配策略,克服了技術困難。
北京基因組研究所副所長於軍介紹說,此次發布的鯉魚圖譜,是以中國養殖最廣的鯉魚品種的純系單個個體為研究對象,測定了超過100倍覆蓋率的高質量數據。其中,使用羅氏/454測序平臺完成7倍鯉魚基因組測序量,使用Illumina測序平臺完成約90倍鯉魚基因組測序量,使用SOLiD平臺完成約30倍鯉魚基因組測序量。經過WGS數據拼接和組裝等多種技術途徑,鯉魚基因組圖目前已基本完成。鯉魚基因組大小約為1.9Gb, 拼接組裝所獲得的Scaffold N50的長度為404kb。
該研究還產生了約7萬個鯉魚BAC文庫末端片斷、166萬條表達序列片斷和由8萬多個BAC克隆得到的物理圖譜。經比較發現,框架圖分別覆蓋了96.5%的BAC文庫末端序列、96.2%的表達序列標籤和95%的物理圖譜。這些數據表明了鯉魚框架圖結果的高可靠性。
212.1萬個基因轉錄序列中,有211.7萬個序列在裝配的基因組中存在,從而證實所裝配的基因組框架圖包含了鯉魚功能基因(轉錄成分)的99.8%以上。裝配圖中的基因覆蓋度分析與模式生物斑馬魚基因組研究結果一致。鯉基因組框架圖和轉錄組資源的建立,提供了快速獲得功能基因的信息平臺,不管從任何物種的基因序列,或從鯉科魚類任何發育時期、任何組織獲得的EST碎片出發,人們都能獲得完整的目標基因。
中國水產科學研究院研究員孫效文介紹,鯉魚基因組框架圖與高密度遺傳連鎖圖的完成,使全基因組序列的裝配結果與高密度連鎖圖譜整合形成了初步的鯉基因組完成圖,獲得經濟數量性狀基因的技術平臺也已搭建成功。(易蓉蓉)
《科學時報》 (2011-06-07 A1 要聞)