近日,由中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院特產(chǎn)研究所李光玉研究員帶領(lǐng)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)在國(guó)際上首次破譯鹿科動(dòng)物全基因組序列。馴鹿全基因組測(cè)序的完成,不僅為研究人員從基因組水平挖掘馴鹿生長(zhǎng)、代謝和抗寒等重要性狀的分子機(jī)制提供了科學(xué)指導(dǎo),而且為馴鹿馴化歷史、基因組演化、群體遺傳及鹿類動(dòng)物的進(jìn)化等理論研究奠定了重要基礎(chǔ)。相關(guān)研究成果于11月1日在線發(fā)表在《GigaScience》上。
我國(guó)是鹿類動(dòng)物資源最為豐富的國(guó)家,分布約有20種鹿類動(dòng)物,而馴鹿是最具代表性的鹿科動(dòng)物之一,是鹿科物種中唯一被馴化、雌雄個(gè)體均生長(zhǎng)鹿角的鹿科動(dòng)物。
鑒于該物種獨(dú)特的生物學(xué)特征和重要的科研價(jià)值,特產(chǎn)所特種動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)與飼養(yǎng)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)的研究人員,對(duì)一只雌性馴鹿進(jìn)行了全基因組測(cè)序并獲得了高質(zhì)量的組裝序列,基因組大小為2.64 Gb, Contig N50和Scaffold N50分別為89.7kb和0.94 Mb;基于同源比較和從頭預(yù)測(cè)的方法,注釋得到了21,555個(gè)蛋白編碼基因、159個(gè)rRNA、863個(gè)tRNA、547個(gè)miRNA和1,339個(gè)snRNA。系統(tǒng)發(fā)育分析表明馴鹿與牛科物種的分化時(shí)間大約在2950萬年,進(jìn)一步的比較基因組學(xué)分析識(shí)別了335個(gè)馴鹿所特有的基因家族。
該項(xiàng)研究得到了中國(guó)農(nóng)科院科技創(chuàng)新工程和國(guó)家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目的資助,研究成果在線預(yù)發(fā)表期間即受到了廣泛關(guān)注,并且榮獲第十二屆國(guó)際基因組大會(huì)GigaScience前沿研究獎(jiǎng)。據(jù)了解,該團(tuán)隊(duì)目前為國(guó)際上鹿類動(dòng)物消化道微生物組研究成效最為突出的研究團(tuán)隊(duì)。近5年來,團(tuán)隊(duì)先后系統(tǒng)性地研究了梅花鹿消化道微生物組的定植與演替規(guī)律,闡明了宿主-日糧-瘤胃微生物組三者之間的互作響應(yīng)機(jī)制,相關(guān)論文發(fā)表在《環(huán)境微生物學(xué)報(bào)告(Environmental Microbiology Report)》《微生物生態(tài)(Microbial Ecology)》《BMC微生物學(xué)(BMC Microbiology)》及《科學(xué)報(bào)告(Scientific Reports)》等國(guó)際期刊上,得到了國(guó)內(nèi)外同行的廣泛關(guān)注。
特產(chǎn)所李志鵬助理研究員等為本文共同第一作者,李光玉研究員和西北工業(yè)大學(xué)王文教授為共同通訊作者。(通訊員 王冬昭)
原文鏈接:https://academic.oup.com/gigascience/article/doi/10.1093/gigascience/gix102/4562806