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光明日?qǐng)?bào)呼和浩特1月5日電?記者高平、王瀟從內(nèi)蒙古自治區(qū)科技廳獲悉,近日,赤峰學(xué)院農(nóng)學(xué)院相吉山研究員科研團(tuán)隊(duì)聯(lián)合曲阜師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院易現(xiàn)峰教授團(tuán)隊(duì)首次破譯了花鼠的染色體水平基因組,成功組裝了全球第一個(gè)花鼠屬物種的染色體水平基因組。該研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金的支持,研究成果在國(guó)際期刊《科學(xué)數(shù)據(jù)》(Scientific?Data)在線發(fā)表。
花鼠別名金花鼠、五道眉、花栗鼠,是一種松鼠科鼠類(lèi),為小型半樹(shù)棲半地棲動(dòng)物,主要棲息于山區(qū)與平原的針葉林、針闊混交林以及闊葉林和多灌叢地區(qū)?;ㄊ笫俏ㄒ辉诠疟苯绶植嫉幕ㄊ髮傥锓N,國(guó)外主要分布于俄羅斯西伯利亞、蒙古、朝鮮和日本,國(guó)內(nèi)則主要分布于長(zhǎng)江以北的廣大地區(qū)?;ㄊ笞鳛橹匾姆稚①A藏鼠類(lèi),在植物種子擴(kuò)散、幼苗建成、種群擴(kuò)張以及森林更新中具有舉足輕重的作用。截至目前,針對(duì)花鼠的研究主要圍繞生物學(xué)特性、行為、生態(tài)和系統(tǒng)地理學(xué)等;而該物種的基因組測(cè)序仍有很大的空白,制約了花鼠遺傳和進(jìn)化機(jī)制的研究。
據(jù)介紹,科研團(tuán)隊(duì)綜合利用因美納公司測(cè)序、第三代單分子實(shí)時(shí)測(cè)序和染色體交互捕獲等多種技術(shù),首次組裝了一只捕自內(nèi)蒙古赤峰市旺業(yè)甸林場(chǎng)的雌性花鼠的染色體水平基因組?;谵D(zhuǎn)錄組證據(jù)、同源搜索等對(duì)基因組進(jìn)行了分析,預(yù)測(cè)得到25311個(gè)蛋白編碼基因,其中94.73%的基因得到功能注釋。這些結(jié)果表明花鼠基因組具有較高的完整性和準(zhǔn)確性,綜合組裝質(zhì)量達(dá)到高水平。
科研團(tuán)隊(duì)通過(guò)基因組結(jié)構(gòu)注釋分析判定重復(fù)序列共1.03Gb,占花鼠全基因組的38.87%。染色體共線性分析發(fā)現(xiàn),花鼠與其他兩個(gè)具有染色體水平基因組的物種北松鼠和北美灰松鼠具有很強(qiáng)的同源性,同時(shí),也發(fā)現(xiàn)了松鼠基因組進(jìn)化過(guò)程中具有染色體重排的現(xiàn)象。除此之外,研究組選擇花鼠在內(nèi)的20個(gè)代表性物種進(jìn)行同源基因家族鑒定,共鑒定出20個(gè)物種共有基因家族20952個(gè)以及花鼠特有的基因家族148個(gè),這為確定花鼠的系統(tǒng)發(fā)育地位和進(jìn)化歷史提供了有效的分子數(shù)據(jù)。
《光明日?qǐng)?bào)》( 2023年01月06日?08版)