研究揭示海灣扇貝兩個亞種基因組測序和組裝

　　日前，青島農業大學在扇貝育種研究方面再次取得重要進展，海洋科學與工程學院教授王春德課題組與合作單位成功完成海灣扇貝北部亞種和南部亞種基因組測序和分析，相關研究成果在線發表于《自然》旗下開源期刊Scientific Data。

　　此前，王春德課題組已完成紫扇貝基因組測序和組裝，紫扇貝和海灣扇貝兩個亞種基因組的成功測序，為從分子水平解析海灣扇貝屬扇貝及其雜交后代的生長、抗逆性、育性和壽命等重要性狀的決定機制及分子育種，打下了基礎。

　　海灣扇貝屬是原產于美洲的雌雄同體型扇貝，大部分種類分布在北大西洋沿岸，其中海灣扇貝北部亞種和海灣扇貝南部亞種已由張福綏院士分別于1982年和1991年由美國引進我國，成為我國北方和南方海域主要扇貝養殖品種。紫扇貝是唯一分布于南太平洋沿岸的海灣扇貝屬種類，2007年由王春德課題組首次從秘魯引進我國。

　　近年來，課題組通過將紫扇貝與海灣扇貝兩個亞種分別進行雜交，成功培育出一系列生長優勢極其顯著的雜交扇貝新品種（品系），其中扇貝“渤海紅”“青農2號”和“青農金貝”已獲得國家水產新品種證書，成為我國北方主要扇貝養殖品種，并在福建、廣西和廣東等南方海域養殖成功。

　　課題組利用二代和三代測序相結合的方法測序并組裝了海灣扇貝兩個亞種的基因組，其中北部亞種獲得253.17Gb原始數據，組裝出835.7Mb的基因組，占海灣扇貝北部亞種估計基因組大小996.07的83.9%，其contig N50和scaffold N50分別為78.54kb 和1.53Mb，預測的蛋白編碼基因數量為26777個。同時，獲得南部亞種測序數據 272.97Gb，組裝出的基因組大小為874.82Mb，占南部亞種估計基因組大小974.30的89.79%，其contig N50和scaffold N50分別為63.73kb和1.25Mb，預測的蛋白編碼基因數為 25979個。系統進化分析顯示，海灣扇貝兩個亞種先聚為一支，然后與蝦夷扇貝聚為一支，再與其他雙殼類聚為一支，然后再與腹足綱物種聚類。兩個海灣扇貝亞種的分歧時間為2640萬年前，與蝦夷扇貝的分歧時間為8590萬年前。

　　該成果由青島農業大學聯合浙江海洋大學、中國科學院煙臺海岸帶研究所等單位共同完成。