发布日期:2024-02-28
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高原兔(Lepus oiostolus)是青藏高原的特有种,也被称为灰尾兔,是世界上海拔分布最高的兔种。之前的生理学研究表明,高原兔对青藏高原的高海拔环境具有独特的耐受性,使该物种成为研究高海拔适应遗传机制的良好模型。虽然对高原动物基因组的破译已经大大拓宽了我们对高原适应性和进化机制的理解,但目前仍然缺少高原兔染色体水平的基因组。
青海大学배트맨 토토封烁课题组于 2024 年 2 月 10 日在 Scientific Data (IF=9.8)期刊在线发表了题为“Chromosome-scale genome assembly of Lepus oiostolus (Lepus, Leporidae)”的论文,成功组装了高原兔的第一个染色体水平的基因组。该研究获得赵新全课题组和祁得林课题组的指导及青海省科技厅“帅才科学家”负责制项目(2024-SF-102)的支持。
图1. 高原兔基因组特征
研究人员通过将Illumina、PacBio与 Hi-C 测序技术相结合,组装了高原兔染色体水平的基因组。结果显示,高原兔基因组大小为 2.80 Gb,contig N50 大小为 64.25 Mb,挂载到 24 条染色体上。共注释出 22,295 个蛋白质编码基因。长散在重复序列(Long interspersed nuclear elements,LINEs)在高原兔的基因组中占很大比例(图 1)。
图2. 高原兔的系统发育和进化分析
系统发育关系及分化时间的估算结果表明,高原兔和鼠兔属(高原鼠兔,Ochotona curzoniae、北美鼠兔,Ochotona princeps)的亲缘关系最近,且高原兔与鼠兔属的分化时间可以追溯到 44.6 百万年前(95% HPD:31.3-49.5 MYA)。研究人员采用 CAFE 软件基于系统发育树对基因家族进行分析,在高原兔基因组中共检测出 1,112/1,579个扩张/收缩的基因家族(图 2),推测基因家族的扩张和收缩可能在物种演化和环境适应中发挥重要作用。
参考文献:Feng, S., Zhang, Y., He, Z. et al. Chromosome-scale genome assembly of Lepus oiostolus (Lepus, Leporidae). Scientific Data 11, 183 (2024). https://doi.org/10.1038/s41597-024-03024-6