本报深圳8月28日电(记者易运文张国圣通讯员伍玉松)由深圳华大基因研究院与西南大学合作的研究成果“40个基因组的重测序揭示了蚕的驯化事件及驯化相关基因”,今天在国际著名学术杂志《SCIENCE》(《科学》)上发表,这是两家单位自2003年以来在家蚕基因组研究领域取得的又一项重要成果。
据悉,本研究共获得了40个家蚕突变品系和中国野桑蚕的全基因组序列,是多细胞真核生物大规模重测序研究的首次报道,共获得632.5亿对碱基序列(63.25Gb),覆盖了99.8%的基因组区域;绘制完成了世界上第一张基因组水平上的蚕类单碱基遗传变异图谱,是世界上首次报道的昆虫基因组变异图;从全基因组水平上揭示了家蚕的起源进化;发现了驯化对家蚕生物学影响的基因组印记。
桑蚕大规模基因组重测序和遗传变异图谱构建的完成,有助于从全基因组范围研究驯化和人工选择对家蚕生物学的影响,阐释家蚕及野桑蚕之间生物学差异的遗传基础。更为重要的是,鉴于与野桑蚕相比,家蚕具有更优良的经济性状,本研究所发现的全基因组选择印记,特别是那些受到强烈选择的具体基因,对家蚕重要优势经济性状相关基因克隆及其形成机理的研究至关重要。
据专家介绍,本次合作昭示了一种全新的模式:珍贵的种质资源、一流的技术平台以及海量数据的科学分析紧密结合,显示出基因组科学的巨大生命力。
西南大学蚕学与基因组学重点实验室经过16年的积淀,积累了宝贵的桑蚕种质资源,本次研究的40个代表性的家蚕和中国野桑蚕品系全部来自于该单位。
深圳华大基因研究院拥有亚洲第一,世界前三的新一代基因组测序平台,日产数百亿碱基,成功实施了“炎黄一号”、“国际大熊猫基因组计划”等多项大型基因组计划。在不到两个月时间里,研究团队即完成了该项目的全部实验和测序工作。海量数据产出之后,深圳华大基因研究院自主搭建的超算中心及自主开发的生物信息软件发挥了重要作用,利用超大规模计算能力,研究团队完成了庞大的数据处理,迅速完成了数据分析和成果发表。
该资源积累与技术平台、信息分析强强联合的创新研究模式,必将拓展到其他物种的研究,成为基因组学普遍的研究模式。团队负责人表示,该计划后续所有的目标,都将集中在“发现基因、研究基因和利用基因”这三个重点上,利用转基因技术制作的新型蚕品种和相关产品,将于近期进入人们的视野。
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