发布日期：2022-10-09
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继脊椎动物2轮全基因组复制后，硬骨鱼类经历了第3轮全基因组复制事件，而裂腹鱼亚科鱼类被认为发生了第4轮全基因组复制。多轮全基因组复制在塑造硬骨鱼类的生理、形态和行为多样性方面发挥了重要作用，可能有助于鱼类适应特殊生境。花斑裸鲤是高度特化裂腹鱼的代表种之一，广泛分布于黄河上游干支流和湖泊中，在高原淡水生态系统的食物链中具有重要的地位，但是关于基因组的研究仍然处于空白。
本研究利用PacBio long-read、Illumina short-read 和Hi-C 测序数据成功组装了花斑裸鲤染色体水平的基因组。结果显示，花斑裸鲤基因组大小为918.68 Mb，scaffold N50 长度43.54，挂载到23条染色体上。总共有23157基因被注释，注释率达到94.80%。系统发育分析表明，花斑裸鲤与鲤具有相近的共同祖先，物种分化时间大约在34.8百万年前。与其他鱼类相比，花斑裸鲤有464个基因家族发生了扩张、743个基因家族发生了收缩。
图1. 花斑裸鲤基因组特征
课题组认为花斑裸鲤可能经历了第4轮全基因组复制事件，基因家族特异性的扩张和收缩可能是花斑裸鲤在青藏高原的生态适应和种群扩散的主要驱动力，本研究为青藏高原裂腹鱼亚科鱼类的进化和生态学研究提供了宝贵的基因组资源。
图2. 14个物种基于597个单拷贝基因的系统进化关系、物种分化时间及基因家族扩张和收缩情况
该研究获青海省自然科学基金项目（2020-ZJ-907）和国家自然科学基金项目 （31960127），研究成果于2022年7月以“Chromosome-level assembly of Gymnocypris eckloni genome”为题发表于Scientific Data (IF= 8.051)。祁得林教授为文章通讯作者，硕士研究生王发艳和王丽唅为文章的共同第一作者。
文章doi：10.1038/s41597-022-01595-w
文章链接：https://www.nature.com/articles/s41597-022-01595-w
