解析斑鳖的全基因组序列及其适应性进化基础

斑鳖(Rafetus swinhoei)是目前地球上现存体型最大的鳖类物种,其背甲长度可达1.5米、体重可达115公斤。此外,斑鳖也是全球目前最濒危的龟鳖类物种。在2019年初,全球已经明确记录的斑鳖个体仅仅只有4只。然而,2019年4月13日,我国的雌性个体意外死亡(这也是当时全球唯一确定性别的雌性斑鳖个体),令人十分惋惜。 为了避免雌性斑鳖基因组遗传信息的永远丢失,也为了推动斑鳖的调查和保护工作的继续,中国科学院昆明动物研究所和长沙生态动物园研究人员在雌性死亡斑鳖的病理解剖检查过程中采集了该个体的组织样品,通过结合Nanopore长读长序列、BGI-seq短读长序列以及染色体构象捕获技术(Hi-C)等测序数据,成功组装出了该个体染色体水平的高质量参考基因组序列。组装的基因组大小为2.24Gb,Scaffold N50长度为131.98Mb。通过联合采用从头预测、同源比对以及转录本辅助注释等策略成功预测出了26646个高......阅读全文

揭示大丽轮枝菌寄主适应性的分子进化机制

  近日,中国农业科学院农产品加工研究所科研团队从基因组学角度深入剖析了大丽轮枝菌寄主适应性的分子进化机制,首次阐明了大丽轮枝菌寄主广谱性与专化性动态平衡的基因组学基础。  大丽轮枝菌是一种毁灭性的维管束土传植物病原真菌,曾与马铃薯晚疫病并列为世界头号检疫对象,寄主广泛,能够侵染8科660多种植物,

研究发现简单重复序列对虾适应性进化的关键作用

  3月9日,记者从中国科学院海洋研究所获悉,由该所李富花课题组主导完成的科研论文《简单重复序列促进对虾基因组可塑性和适应性进化》在Nature子刊《通讯-生物学》(《Communications Biology》)在线发表。该研究成果为阐明生物体内SSR的功能和甲壳动物对环境的适应进化研究提供了新

何舜平团队揭示海洋最深鱼类嗅觉的适应性进化

  深海作为地球表面最后未被人类大规模进入或认知的空间,约占地球表面积的65%。海斗深渊(6000 -11 000m)是地球上最不为人知的生态系统,具有高压、温差巨大、终年无光、食物匮乏等特殊极端条件,是常规生命形式的禁区。但在海斗深渊中仍有鱼类生存,其中以最深的马里亚纳海沟命名的马里亚纳狮子鱼是目

研究为鱼类快速适应性进化的分子机制提供新思路

  11月4日,中国科学院海洋研究所研究员刘进贤课题组在Molecular Biology and Evolution上,在线发表关于鱼类快速适应淡水生境的遗传学机制研究成果。该研究从基因组水平揭示鱼类快速适应淡水生境的遗传学基础,为生物复杂性状快速适应性进化的分子机制提供新认知,并对预测生物应对环

关于基因组的大小和进化介绍

  1、基因组大小:  基因组大小是一个拷贝的单倍体基因组中DNA碱基对的总数。  基因组大小与原核生物和低等真核生物的形态复杂性呈正相关 [8]。然而,在软体动物和上述所有其它高等真核生物之后,这种相关性已不再存在 [8],主要是因为重复DNA的缘故。  2、基因组进化:  基因组不仅仅是生物体基

蝴蝶基因组大小进化进展-发现表型多样性进化遗传基础

  蝴蝶因其丰富的形态多样性,自达尔文时代就作为研究物种适应性进化的重要类群之一,近几年更被认为是研究形态遗传、进化和发育的理想模型,已成为发育生物学、进化生物学、种群遗传学、保护生物学和生态学等研究领域的重要模式生物之一。  中国科学院昆明动物研究所科研团队在2015年完成所有蝴蝶模式种金凤蝶及其

旅游局15万买“世界最珍稀动物”-现已死亡

原来饲养在长沙动物园的雌性斑鳖产下的圆形卵兴化大鳖其实是缅甸孔雀鳖缅甸孔雀鳖幼体,背上有圆斑兴化大鳖的腹部  最近,一只“大甲鱼”引起了很多动物爱好者的注意。有报道称,江苏省兴化市旅游局从一个鳖贩子手中买到了一只重达42千克的大鳖。很快,大鳖的照片就在网上传开,很

全基因组扩增技术介绍

研究人员通常会在下游分析中遭遇DNA样本量有限或不足的问题。QIAGEN的全基因组扩增技术通过以包括单细胞在内的小量样本或珍贵样本扩增获得基因组DNA,解决此类难题。REPLI-g Kit能够准确地复制原始DNA样本,不会造成偏差,扩增后的DNA可以直接应用于广泛的遗传学分析。什么是全基因组扩增(w

虎尾海马全基因组破译

  中科院南海海洋研究所、德国康斯坦茨大学、华大基因和新加坡A*STAR研究院联合破译了虎尾海马的全基因组。有关研究成果日前以封面文章的形式发表在《自然》杂志上。  海马隶属于海龙科。与其他硬骨鱼不同,海马呈现高度特殊的形态,例如头部前方具有管状长嘴,无腹鳍和尾鳍,尾端卷曲,全身覆盖硬骨骼,没有鳞片

人类全基因组测序计划

  全基因组测序是对未知基因组序列的物种进行个体的基因组测序。 1986年, Renato Dulbecco是Z早提出人类基因组测序的科学家之一。他认为如果能够知道所有人类基因的序列,对癌症的研究将会很有帮助。美国能源部(DOE)与美国国家卫生研究院(NIH),分别在1986年与1987年加入人类基

动物所发现靶驱动的蝎毒素适应性进化的新证据

  虽然早在1895年,达尔文在《物种起源》一书中就已经提出了“自然选择是生物进化的动力”的观点,但是现代进化生物学研究表明自然选择的作用在于推动物种适应性进化的过程和方向,而不是原因。有毒动物(如蝎,海葵,芋螺,蜘蛛和蛇等)是一类独特的动物类群,它们毒液中含有许多靶向离子通道的神经毒素,参与捕食和

中科院植物所植物适应性进化研究取得新进展

  中科院植物研究所郭亚龙研究组在研究中首次提供了在全基因组水平上开展植物平衡选择研究的案例。图片来源于网络  适应性是生物在变化多样的环境中生存所需的最基本能力,其中一个核心因素是遗传多样性的高低,丰富的遗传多样性是保证物种在变化多端的生态环境中生存繁衍的根本。中科院植物研究所郭亚龙研究组在研究中

研究揭示古多倍化对被子植物适应性进化的贡献

  多倍化(polyploidy)或全基因组加倍(whole genome duplication, WGD)事件使基因组内的所有基因都发生重复,为生物进化提供了原始的遗传材料,被认为是进化的加速器。多倍体植物广泛存在于自然界中,如日常生活中的棉花、小麦、油菜等。前期研究发现多倍化在有花植物进化过程

科学家解析大豆灰斑病菌基因组信息

  大豆灰斑病又称褐斑病、蛙眼病,由真菌Cercospora sojina Hara引起,是世界性的病害,同时也是我国大豆主产区的一个主要病害,尤其在东北三省的发病最重。大豆灰斑病菌引起的病害在东北地区造成的产量损失在10%至30%之间。在阿根廷和巴西等国,据报道损失可达60%以上。灰斑病可在大豆的

“女娲”基因组计划发布第五项成果

近日,“女娲”基因组团队重点阐释了适应性选择下非编码调控元件对表型演化的影响,相关研究发表于《分子生物学与进化》。这项工作是中国科学院生物物理研究所徐涛院士、何顺民研究员牵头的“女娲”(NyuWa)中国人群基因组计划的一部分。“女娲”中国人群基因组计划旨在构建中国人群的全基因组数据资源,并全面解析中

张亚平等揭示青藏高原家犬低氧适应机制

  记者8月27日从中科院昆明动物所获悉,该所张亚平课题组与云南大学、中科院北京基因组所、青海大学等合作发现,藏犬群体表现出与藏族人群非常相似的高原适应性模式。相关成果发表于《基因组生物学与进化》杂志。  据了解,家犬自古以来跟随人类活动迁徙和扩散,即使在海拔超过3500米的青藏高原上,依然表现出与

最新果蝇基因组测序,展现奇妙的进化

  对真核生物进行全基因组测序在二十世纪还是一项了不起的大工程,直到2000年末人们还只完成了四项这样的研究。不过自那以后,测序技术的飞速进步使全基因组测序对于许多研究团队来说触手可及,现在每隔不久就会涌现出一项新的测序成果。日前,维也纳兽医大学Christian Schlötterer研究组的

基因组测序揭示须鲸的罕见进化模式

  单一物种如何演化成两个新物种?进化学家给出的答案通常是地理隔离。不过,有时没有地理隔离也能产生新的物种,这种罕见的情况被称为同地物种形成(sympatric speciation)。根据瑞典和德国的最新研究成果,须鲸正是经历了这种同地物种形成。  文章的共同第一作者、德国法兰克福大学的Fritj

基因组研究揭示欧洲马铃薯进化史

  近日,来自德国、秘鲁、英国和西班牙的一个国际研究团队,对大量的马铃薯品种进行了测序,以了解更多关于现代欧洲马铃薯的历史。在他们6月24日发表在Nature Ecology and Evolution上的论文中,该团队描述了他们对马铃薯历史的研究以及新发现。  过去的研究表明,马铃薯是在17世纪被

基因组测序揭示水熊虫极端环境适应性

  水熊虫是一种小型水生动物,又称为缓步动物,9月20日出版的《自然—通讯》发表了一篇有关其基因组测序的最新研究成果。该研究在缓步动物体内发现一种基因,其蛋白质能够抵抗人类培养细胞内的DNA损伤。这表明特异于缓步动物的蛋白质或有助于细胞抵抗DNA损伤来源。  缓步动物可以在极端的压力环境(包括真空)

全基因组的比较基因组杂交技术介绍

Whole-Genome and Custom Fine-Tiling Array CGHComparative Genomic Hybridization (CGH) measures DNA copy number differences between a reference genome a

禽流感病毒宿主适应性“遗传调频”的进化特征及其与临...

H7N9和H5N1等禽流感病毒可通过跨物种传播感染人和其他哺乳动物。在感染过程中病毒基因组会发生适应性进化,例如PB2基因的627位点会发生由禽特征性的谷氨酸(627E)替代为哺乳动物特征性的赖氨酸(627K),这在哺乳动物细胞培养试验、小鼠和雪貂等动物感染模型中得到验证。但在感染人的过程中,H7N

科学家在高山植物适应性进化方面取得新进展

中国科学院植物研究所和华大研究院合作完成了金露梅高质量基因组组装,基于重测序的592个自然群体材料,探究了该物种适应高海拔环境的奥秘。相关研究成果近日发表于Molecular Biology and Evolution。高山地区具有非常丰富的生物多样性,但人们对植物如何适应高海拔环境的生长策略了解很

科学家揭秘凤仙花的进化史和传粉适应性

近日,Journal of Systematics and Evolution在线发表了武汉植物园胡光万团队、湖南师范大学丛义艳团队与四川大学生命科学学院余岩团队合作的研究论文。该研究以凤仙花属为研究对象,探讨了该属宏观性状及孢粉学的演化,进一步讨论了花形态与传粉者的关系。凤仙花属,隶属杜鹃花目凤仙

科学家揭秘凤仙花的进化史和传粉适应性

  近日,Journal of Systematics and Evolution在线发表了武汉植物园胡光万团队、湖南师范大学丛义艳团队与四川大学生命科学学院余岩团队合作的研究论文。该研究以凤仙花属为研究对象,探讨了该属宏观性状及孢粉学的演化,进一步讨论了花形态与传粉者的关系。  凤仙花属,隶属杜鹃

科学家在高山植物适应性进化方面取得新进展

中国科学院植物研究所和华大研究院合作完成了金露梅高质量基因组组装,基于重测序的592个自然群体材料,探究了该物种适应高海拔环境的奥秘。相关研究成果近日发表于Molecular Biology and Evolution。高山地区具有非常丰富的生物多样性,但人们对植物如何适应高海拔环境的生长策略了解很

科学家揭秘凤仙花的进化史和传粉适应性

近日,Journal of Systematics and Evolution在线发表了武汉植物园胡光万团队、湖南师范大学丛义艳团队与四川大学生命科学学院余岩团队合作的研究论文。该研究以凤仙花属为研究对象,探讨了该属宏观性状及孢粉学的演化,进一步讨论了花形态与传粉者的关系。凤仙花属,隶属杜鹃花目凤仙

七年磨剑,揭示非洲人群演化历程与适应性进化

  现代人类起源于非洲,相比于其他大陆,现代人类在非洲居住时间最长,并且在迁徙,融合和对环境适应性进化过程中形成了超过3000个民族和2100种语言。目前非洲人群不仅具有世界上最丰富的遗传多样性和表型多样性,且现代人类近1/3的语言都在非洲。  然而,目前的遗传学和基因组学研究中,只有不到3%的样本

重要疫源动物的起源、扩散和适应性进化研究中获进展

  第四纪晚期以来,大型哺乳动物的灭绝和种群衰减重塑了全球生态系统,那么谁是如此重大环境变化中的最大受益者呢?已有研究表明,与大型哺乳动物的命运不同,啮齿类、兔形类、蝙蝠类和食虫类等中小型哺乳动物类群的灭绝风险较低——预测显示,未来50年内,啮齿类动物的多样性会持续增加。然而,啮齿类动物是哺乳动物中

植物所揭示古多倍化对被子植物适应性进化的贡献

  多倍化(polyploidy)或全基因组加倍(whole genome duplication, WGD)事件使基因组内的所有基因都发生重复,为生物进化提供了原始的遗传材料,被认为是进化的加速器。多倍体植物广泛存在于自然界中,如日常生活中的棉花、小麦、油菜等。前期研究发现多倍化在有花植物进化过程