近日,全球首個10,000原生動物基因組計劃(簡稱P10K)正式發布,旨在繪製10,000個代表性原生動物基因組圖譜,建立大規模原生動物遺傳資源資料庫。
原生動物是生命的五大王國之一(植物王國、真菌王國、動物王國、原生動物王國和莫內拉王國)。它主要是由單細胞真核生物組成的一大群,包括單細胞真核藻類和原生動物等。已經描述了60,000多個物種,未知物種難以估計。
據報導,原生動物分布非常廣泛。只要有水,就會有原生動物。原生動物是水生生態系統的重要組成部分,藻類佔地球光合行為的近50%,也是水生動物和人類的優良食物和營養。此外,一些甲藻和硅藻的過度生長將導致河流和海洋中有毒藻類大量繁殖,帶來嚴重的環境問題。同時,許多原生動物是人類、家畜、家禽和水生動物的重要病原寄生蟲,如瘧原蟲、錐蟲、球蟲和葫蘆,它們會引起人類瘧疾、昏睡病、雞球蟲病等。
目前,一些原生動物在基礎生物學研究中作為模式生物做出了重要貢獻。例如,嗜熱四膜蟲中發現的核酶、端粒和端粒酶分別獲得了1989年和2009年的諾貝爾獎。然而,只有400多種原生動物公布了它們的基因組數據。
據悉,該計劃由中國科學院水產科學研究所、西藏大學、河南農業大學、中國農業科學院蘭州獸醫研究所、中國科學院北京基因組研究所和華中科技大學共同發起。中國科學院水生生物研究所副所長尹湛表示,萬種原生動物基因組計劃是世界上第一個針對原生動物群落的大規模基因組測序項目。該計劃將依靠各發起單位保存的3000多種真核藻類和原生動物種質資源,通過連續的樣品採集和宏基因組數據挖掘,在未來3年內完成約10000種原生動物的基因組測序和分析。它將包括所有26門/綱的原生動物,覆蓋85%以上的綱、60%的目和30%的科和屬。
開展萬種原生動物基因組計劃有助於理解生物多樣性的形成機制、多細胞生物的起源和進化/有性生殖等重大基礎生命科學問題。促進國家科技資源共享服務平臺信息的互聯互通,促進與生態環境保護、營養健康和疾病預防相關的原生動物種質資源的挖掘和應用。
值得注意的是,該項目將以開放聯盟模式運行,國內外感興趣的研究團隊可以加入。