2017下半年动物基因组文章汇总-诺禾科服
2017年已经接近尾声，在这一年中，越来越多的动物基因组遗传信息被揭秘。超过20余篇动物基因组文章被发表在各类期刊中，其中不乏Science，Nature Ecology & Evolution，Nature Communication 等顶级期刊。接下来小编对下半年的高分动物基因组文章做一个盘点，希望这些文章能为您提供研究思路。
一、旅鸽基因组[1]《Science》
北美旅鸽 (Ectopistes migratorius)，俗称旅鸽，一种体形细长的长翼鸽，为鸽形目旅鸽属下的一种陆禽，为近代灭绝鸟类中最为著名的代表。杜维屏 在19世纪早期，曾有超过30亿只的旅鸽生活在美国。直至1919年9月1日，最后一只旅鸽终老于辛辛那提动物园，旅鸽彻底灭绝。2017年11月17日，最后一只旅鸽的照片登上《Science》杂志封面。加州大学圣克鲁斯分校的研究团队通过对旅鸽基因组学的研究，对其在短短半个世纪内从异常繁盛到最终灭绝的悲剧做出了更新的解释改写一生。
研究者们组装的旅鸽基因组 scaffold 总长达1089.5 Mb。基于基因组信息和收集到的41个旅鸽样品的线粒体DNA信息推断了旅鸽的有效种群数量约为1300万。进一步分析了4只旅鸽个体的全基因组数据，发现旅鸽的遗传多样性在基因组中分布很不均匀，而强大快速的选择过程伴随的是大部分突变的迅速丧失，导致了旅鸽整体的遗传多样性降低。而面对人类干预下的突发环境改变宋迪维，缺乏选择原材料的旅鸽群体走向灭绝。
二、栉孔扇贝基因组[2]
《Nature Communications》
2017年11月23日，诺禾致源和中国海洋大等研究单位在 Nature 子刊 Nature Communications 发表栉孔扇贝基因组。双壳贝类作为距今5亿年前就已经出现的古老动物类群，其非凡的环境适应能力和物种特性，成为了研究动物适应性演化的良好模型。扇贝营半附着生活方式、具有硕大闭壳肌以支撑其游泳能力、拥有众多发达的镜眼以寻觅合适的栖息地及躲避敌害、可分泌足丝营暂时性附着生活，以及积累并耐受高浓度藻源性神经毒素，这些特性使得扇贝充满了神秘感。
这项研究以栉孔扇贝为研究对象，结合基因组学、转录组学、蛋白组学以及形态学相关数据和研究方法，绘制了栉孔扇贝高密度染色体水平的基因组图谱，揭示了栉孔扇贝独特的代谢功能和横纹肌、平滑肌基因的表达模式，以及新颖视蛋白 r-opsin 基因 (反转座机制产生无内含子) 的表达模式，足丝蛋白分泌的时空调控模式，同时发现了肾脏在毒素转化和代谢过程中的重要作用。这一研究成果为理解扇贝半附着生活方式和神经毒素耐受的组学调控基础以及双壳贝类适应性性状的进化起源提供了新的认知。
三、斜纹夜蛾基因组[3]
《Nature Ecology & Evolution》
斜纹夜蛾 (Spodoptera litura) 是最广泛和最具破坏性的农业害虫之一，其幼虫食物来源广泛，严重危害亚洲热带和亚热带地区超过 100 种作物。热带条件下斜纹夜蛾繁殖力强、生命周期短，导致种群数量急剧增加。此外，它对农药具有高耐受性，包括杀虫剂Bt。该研究通过组装得到斜纹夜蛾438.32Mb 的参考基因组，基于基因组学和转录组学的关联分析，深入解析了GR (gustatory receptor), cytochromeP450 (CYP), carboxy- lesterase (COE), glutathione-S-transferase (GST) 等基因家族的扩张与斜纹夜蛾对杀虫剂耐受性的关系，同时提出了斜纹夜蛾长距离迁飞的一般模型 (Nm分析)薇诺娜官网。为鳞翅目昆虫演化机制、宿主植物选择和生态适应性提供新的见解，也为农业害虫的研究提供了全新的思路。
四、袋狼基因组[4]《Nature Ecology & Evolution》
袋狼 (Thylacinus cynocephalus) 又称塔斯马尼亚虎，是一种大型有袋类食肉动物，和其他有袋动物一样，母体有育儿袋。曾广泛分布于新几内亚热带雨林、澳大利亚草原等地，后因人类活动等原因，栖息地逐渐缩小到澳大利亚的塔斯马尼亚岛，数量日渐减少。随着1936年最后一只袋狼的死去，袋狼正式宣告灭绝。
墨尔本大学的研究人员对酒精中封存一个多世纪的1个月大袋狼组织进行取样，完成了该物种基因组组装，组装的基因组长度约3.16Gb，contig N50约3.2?Kb。研究发现，在7万至12万年前左右，袋狼的遗传多样性急剧下降，这个时间与倒数第二个冰川期相关气候变化存在重合。此外，通过比较多个已灭绝和现代哺乳动物的头部形态，发现袋狼和犬科动物之间存在特殊的趋同演化。进一步将袋狼基因组和犬科动物祖先的重构基因组进行比较发现黑亮综艺，袋狼与犬科动物的趋同演化并非源于自然选择对于相同蛋白质编码基因的作用，而是源于对调控基因表达位置与时间的基因区域的作用。这一研究成果为了解袋狼的衰退及其同远亲——犬科成员的惊人相似性提供了线索。
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篇幅有限，小编在这里不能跟大家分享更多精彩文章了，不过，别担心，小编贴心地为大家汇总了今年下半年发表的动物基因组文章，希望供大家参考。
参考文献[1] Murray GGR, Soares AER, et al. Natural selection shaped the rise and fall of passenger pigeon genomic diversity[J]. Science, 2017.[2] Li Y L , Sun X Q, et al. Scallop genome reveals molecular adaptations to semi-sessile life and neurotoxins[J]. Nature Communications, 2017.[3] Cheng T, Wu J, Wu Y, et al. Genomic adaptation to polyphagy and insecticides in a major East Asian noctuid pest[J]. Nature Ecology & Evolution, 2017.[4] Genome of the Tasmanian tiger provides insights into the evolution and demography of an extinct marsupial carnivore[J]. Nature Ecology & Evolution, 2017.
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2017年已经接近尾声，在这一年中，越来越多的动物基因组遗传信息被揭秘。超过20余篇动物基因组文章被发表在各类期刊中，其中不乏Science，Nature Ecology & Evolution，Nature Communication 等顶级期刊。接下来小编对下半年的高分动物基因组文章做一个盘点，希望这些文章能为您提供研究思路。
一、旅鸽基因组[1]《Science》
北美旅鸽 (Ectopistes migratorius)，俗称旅鸽，一种体形细长的长翼鸽，为鸽形目旅鸽属下的一种陆禽，为近代灭绝鸟类中最为著名的代表。杜维屏 在19世纪早期，曾有超过30亿只的旅鸽生活在美国。直至1919年9月1日，最后一只旅鸽终老于辛辛那提动物园，旅鸽彻底灭绝。2017年11月17日，最后一只旅鸽的照片登上《Science》杂志封面。加州大学圣克鲁斯分校的研究团队通过对旅鸽基因组学的研究，对其在短短半个世纪内从异常繁盛到最终灭绝的悲剧做出了更新的解释改写一生。
研究者们组装的旅鸽基因组 scaffold 总长达1089.5 Mb。基于基因组信息和收集到的41个旅鸽样品的线粒体DNA信息推断了旅鸽的有效种群数量约为1300万。进一步分析了4只旅鸽个体的全基因组数据，发现旅鸽的遗传多样性在基因组中分布很不均匀，而强大快速的选择过程伴随的是大部分突变的迅速丧失，导致了旅鸽整体的遗传多样性降低。而面对人类干预下的突发环境改变宋迪维，缺乏选择原材料的旅鸽群体走向灭绝。
二、栉孔扇贝基因组[2]
《Nature Communications》
2017年11月23日，诺禾致源和中国海洋大等研究单位在 Nature 子刊 Nature Communications 发表栉孔扇贝基因组。双壳贝类作为距今5亿年前就已经出现的古老动物类群，其非凡的环境适应能力和物种特性，成为了研究动物适应性演化的良好模型。扇贝营半附着生活方式、具有硕大闭壳肌以支撑其游泳能力、拥有众多发达的镜眼以寻觅合适的栖息地及躲避敌害、可分泌足丝营暂时性附着生活，以及积累并耐受高浓度藻源性神经毒素，这些特性使得扇贝充满了神秘感。
这项研究以栉孔扇贝为研究对象，结合基因组学、转录组学、蛋白组学以及形态学相关数据和研究方法，绘制了栉孔扇贝高密度染色体水平的基因组图谱，揭示了栉孔扇贝独特的代谢功能和横纹肌、平滑肌基因的表达模式，以及新颖视蛋白 r-opsin 基因 (反转座机制产生无内含子) 的表达模式，足丝蛋白分泌的时空调控模式，同时发现了肾脏在毒素转化和代谢过程中的重要作用。这一研究成果为理解扇贝半附着生活方式和神经毒素耐受的组学调控基础以及双壳贝类适应性性状的进化起源提供了新的认知。
三、斜纹夜蛾基因组[3]
《Nature Ecology & Evolution》
斜纹夜蛾 (Spodoptera litura) 是最广泛和最具破坏性的农业害虫之一，其幼虫食物来源广泛，严重危害亚洲热带和亚热带地区超过 100 种作物。热带条件下斜纹夜蛾繁殖力强、生命周期短，导致种群数量急剧增加。此外，它对农药具有高耐受性，包括杀虫剂Bt。该研究通过组装得到斜纹夜蛾438.32Mb 的参考基因组，基于基因组学和转录组学的关联分析，深入解析了GR (gustatory receptor), cytochromeP450 (CYP), carboxy- lesterase (COE), glutathione-S-transferase (GST) 等基因家族的扩张与斜纹夜蛾对杀虫剂耐受性的关系，同时提出了斜纹夜蛾长距离迁飞的一般模型 (Nm分析)薇诺娜官网。为鳞翅目昆虫演化机制、宿主植物选择和生态适应性提供新的见解，也为农业害虫的研究提供了全新的思路。
四、袋狼基因组[4]《Nature Ecology & Evolution》
袋狼 (Thylacinus cynocephalus) 又称塔斯马尼亚虎，是一种大型有袋类食肉动物，和其他有袋动物一样，母体有育儿袋。曾广泛分布于新几内亚热带雨林、澳大利亚草原等地，后因人类活动等原因，栖息地逐渐缩小到澳大利亚的塔斯马尼亚岛，数量日渐减少。随着1936年最后一只袋狼的死去，袋狼正式宣告灭绝。
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参考文献[1] Murray GGR, Soares AER, et al. Natural selection shaped the rise and fall of passenger pigeon genomic diversity[J]. Science, 2017.[2] Li Y L , Sun X Q, et al. Scallop genome reveals molecular adaptations to semi-sessile life and neurotoxins[J]. Nature Communications, 2017.[3] Cheng T, Wu J, Wu Y, et al. Genomic adaptation to polyphagy and insecticides in a major East Asian noctuid pest[J]. Nature Ecology & Evolution, 2017.[4] Genome of the Tasmanian tiger provides insights into the evolution and demography of an extinct marsupial carnivore[J]. Nature Ecology & Evolution, 2017.
动物业务线 张湫悦丨文案
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