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连云港日报:江海大科研团队绘制青蛤高质量全基因组图谱
2020年06月01日 00:00      浏览:

连云港日报2020年5月31日一版

(记者 朱萍 通讯员 陈晓艳)

近日,江苏海洋大学董志国教授科研团队完成了青蛤全基因组图谱绘制,这是该领域第一张青蛤的高质量全基因组图谱,对埋栖型贝类适应性分子基础研究取得重大突破。不久前,该研究成果以《Chromosome-level clam genome helps elucidate the molecular basis of adaptation to a buried lifestyle(贝类埋栖适应的分子基础:基于染色体水平青蛤基因组)》为题发表在国际著名期刊《Cell》子刊《iScience》上。

青蛤,是我国重要的浅海滩涂贝类,目前养殖完全依赖野生资源。十几年来,董志国团队一直从事青蛤的选种育种研究工作,力图通过人工干预,培育新品种,提高青蛤的养殖性能,降低养殖成本和风险。多年来,团队跑遍了我国沿海四大海区,收集了大量青蛤种质资源,为育种工作进行了长期的准备与探索。

传统的水产品育种方式缺少基因标记,物种改良速度慢,育种效果不明显。近年来,随着生物学领域基因测序技术的飞速发展,利用基因技术进行分子育种的想法在董志国的研究团队中渐渐形成共识。2017年12月,在江苏省海洋科学优势学科和国家贝类产业体系等项目的共同资助下,团队启动了《青蛤基因组图谱构建》项目。

经过两年的研究,团队选择青蛤性腺作为单倍体,鳃细胞作为二倍体,反复研究证实青蛤含有19对染色体,实现了染色体水平基因组组装,完成了高质量全基因组图谱的绘制,contig N50达到2.6 Mb,基因组大小903.2M,包含27,564个基因。高质量青蛤全基因组图谱的完成,为青蛤抗逆与生长发育等重要性状的遗传解析及良种选育提供了重要的理论依据和科学基础。自此,董志国团队培育青蛤新品种的项目按下“加速键”,以前十几年研究没有完成的目标,将在未来5年见到明显成效。

“我们的目标是利用基因技术培育出抗病抗逆能力强,生长周期短的青蛤新品种。养殖户不再靠天吃饭,实现当年养当年成熟当年卖,降低风险,产量也将大大增加,带来更多经济效益。”在董志国看来,近海养殖增产增收只是项目研究的短期目标,团队在研究开发利用野生物种资源的同时,还有着眼于野生资源和海洋环境保护。青蛤是一种环境友好型物种,它以单细胞藻类为食,是净化海水的“清洁工”,而且在生长过程中可以吸收大量二氧化碳,降低碳排放造成的环境污染。人工培育青蛤新品种,一方面是为了保护野生物种,另一方面,青蛤还有丰富的食用药用价值,有了完整的基因组图谱作为参考基因组,未来以青蛤为原材料的海洋药物制剂研发周期也将大大缩短。

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