鱼类基因组学浅议

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鱼类进化基因组学与生态环境适应

鱼类进化基因组学与生态环境适应

鱼类进化基因组学与生态环境适应随着现代科技的高速发展,基因组学已经成为生物学研究的重要方向之一。

在过去的几十年里,研究人员通过对多种物种的基因组数据进行分析,揭示了许多生物进化和生态环境适应的秘密。

而鱼类这一庞大而多样的群体,则是许多研究人员极为关注的对象,因为它们可以为深入了解生物进化和生态环境适应提供许多有益的信息。

鱼类进化基因组学的起源可以追溯到20世纪70年代初。

当时,研究人员利用一种称为限制性片段长度多态性(RFLP)的技术,对鱼类基因组进行了初步的分析。

这项技术可以通过切割DNA分子来发现DNA序列的差异,并且以此为依据来研究鱼类的遗传变异。

后来,随着高通量DNA测序技术的出现,人们可以更加全面地了解鱼类的基因组组成和结构,探讨它们的进化方式和基因调节机制等问题。

鱼类的进化过程非常复杂。

它们在海洋和淡水等多种环境中生存和繁衍,形成了各种各样的形态和习性。

在这一过程中,鱼类的基因组也发生了很多变化。

比如,鱼类的基因组中包含大量的重复序列,这些序列在不同物种中的数量和分布位置都有所不同;鱼类的基因家族也非常丰富,有些家族在某些物种中经过扩增,而在其他物种中则几乎不存在。

此外,鱼类在进化过程中还发生了基因重组、基因突变和基因转移等现象,这些变化影响了各种鱼类的生存繁衍能力和适应性。

如何应对复杂和多变的生态环境,是鱼类进化和生态适应的关键问题,也是鱼类进化基因组学研究的重点之一。

研究表明,鱼类的进化和环境适应与自然选择、基因调节和基因多样性密切相关。

例如,鱼类可以通过基因调节来调整身体形态和生理功能,以适应不同的环境条件。

一些研究发现,鱼类的胚胎发育过程中,许多调节基因的表达受到温度、盐度、营养等因素的影响,这些影响有助于形成新的生态型。

此外,基因多样性对鱼类进化和环境适应也具有重要作用。

一些研究发现,鱼类的基因多样性与其种群分布和生态位有密切关系,不同种群之间的基因组差异可能是适应不同环境的关键因素之一。

鱼类基因组学技术在鱼类病害防治中的应用

鱼类基因组学技术在鱼类病害防治中的应用

鱼类基因组学技术在鱼类病害防治中的应用鱼类是人类消费的主要食物之一,因此鱼类养殖业在全球范围内都得到了广泛的发展。

然而,鱼类养殖中的疾病问题却成为了一个挑战。

一旦鱼类群体中出现疾病,会给养殖业带来严重的经济损失。

同时,疾病还会对生态环境造成负面影响。

因此,如何有效地预防和治疗鱼类疾病是当前鱼类养殖业面临的一个重要课题。

近年来,随着基因组学技术的发展,鱼类基因组学技术在鱼类病害防治中的应用也越来越受到关注。

鱼类基因组学技术是指通过对鱼类基因组序列进行分析,研究鱼类个体的遗传特征以及与疾病相关的分子机制。

在鱼类病害防治中,鱼类基因组学技术主要可以应用于以下几个方面。

一、建立鱼类基因库建立鱼类基因库是鱼类基因组学技术应用的第一步。

鱼类基因库包括鱼类基因组序列,以及鱼类基因表达信息等。

通过对鱼类基因库的建立,可以为后续的研究提供基础数据支持。

另外,鱼类基因库的建立还可以为鱼类遗传资源保护提供重要支持。

二、研究与疾病相关的基因通过对鱼类基因组进行分析,可以筛选出与疾病相关的基因。

这些基因可以用于对疾病的分子机制进行深入研究。

另外,通过对这些基因的研究,还可以为鱼类疾病的早期诊断和预防提供有力的支持。

例如,青鱼胆固醇代谢相关基因的分析可以为制定青鱼育种和饲料配方提供参考依据。

三、研发疾病防治技术鱼类基因组学技术还可以用于研发新型的疾病防治技术。

例如,利用RNA干扰技术可以抑制病毒RNA的复制,从而达到对病毒感染的防治目的。

另外,通过对鱼类基因组的研究,还可以发现新的抗病基因和抗病蛋白,为疾病的治疗提供新的思路。

四、促进鱼类遗传改良鱼类基因组学技术还可以促进鱼类遗传改良。

通过对遗传基因的研究,可以发现和优化鱼类的生长、免疫等遗传特征。

这对于提高鱼类养殖的经济效益和寿命提供了帮助。

例如,对棕鳍鱼进行基因序列分析,可以为棕鳍鱼的遗传改良提供基础数据支持。

综上所述,鱼类基因组学技术在鱼类病害防治中具有重要的应用前景。

基于大规模基因组测序的鱼类进化分析

基于大规模基因组测序的鱼类进化分析

基于大规模基因组测序的鱼类进化分析鱼类是水生脊椎动物的一个广泛类群,它们在地球上已生存了数亿年,形成了多样丰富的物种,是生物多样性保护和生物资源开发的重要对象。

随着科技的发展,大规模基因组测序技术的逐渐成熟,鱼类的进化关系和演化历史也得以深入研究。

本文将以大规模基因组测序为基础,探讨鱼类的进化分析及其在环境适应、行为习性等方面的意义。

一、鱼类基因组测序技术及其应用鱼类基因组测序是指对鱼类基因组DNA进行高通量测序的技术,旨在揭示鱼类的基因组组成、结构和功能以及它们之间的进化关系。

近年来,随着新一代高通量测序技术的不断推进和降低成本,鱼类基因组测序的研究也变得越来越容易。

基于鱼类基因组测序技术,可以分别进行以下研究:1. 基因组组成和结构分析鱼类基因组的大小、结构和基因数量等特征,对于揭示其进化关系和辨识物种具有重要意义。

通过基因组测序,可以获取大量的基因序列信息,以及基因组的大小、GC含量、基因密度等特征,进而对鱼类基因组进行分析和比较。

2. 进化关系研究进化关系研究是鱼类基因组测序的主要应用之一,它通过比较物种间的基因序列同源性,建立物种的系统发育树,揭示它们的进化关系和演化历史。

在鱼类进化关系研究中,一些重要的分支关系,如硬骨鱼类、软骨鱼类和无颌鱼类的进化关系,以及真骨鱼类内部的演化历史等已经有了较为清晰的认识。

3. 基因功能和调控研究鱼类基因组测序也可以用于鱼类基因的功能和调控机制研究。

通过基因表达谱分析、基因修饰和蛋白质组研究,可以揭示鱼类基因的功能和调控机制,进一步了解鱼类的适应性和进化特征。

二、鱼类进化分析的意义1. 对环境适应的理解鱼类作为水生动物,生活在各种各样的水生环境中,对各种生态压力和环境变化有着卓越的适应性。

对鱼类基因组进行测序和分析,可以了解其基因表达谱和基因调控机制,揭示鱼类对环境适应性的分子机制,为生态保护和资源开发提供参考依据。

2. 对生物多样性的保护和管理鱼类是生物多样性保护和资源开发的重要对象之一。

基因组学技术在鱼类遗传育种和资源保护中的应用

基因组学技术在鱼类遗传育种和资源保护中的应用

基因组学技术在鱼类遗传育种和资源保护中的应用近年来,随着基因组学技术的不断发展,越来越多的研究表明,基因组学技术在鱼类遗传育种和资源保护中具有重要的应用价值。

本文就基因组学技术在鱼类遗传育种和资源保护中的应用进行论述。

一、鱼类遗传育种中的基因组学技术鱼类遗传育种旨在通过研究鱼类遗传变异的规律以及优良性状的遗传机理,实现对鱼类种质资源的优化利用。

基因组学技术在鱼类遗传育种中的应用主要包括基因组测序和基因组选择两个方面。

1、基因组测序基因组测序是基因组学技术的核心,其作用是获取鱼类基因组的完整序列和变异信息。

通过测序,可以深入了解鱼类遗传变异的规律、鱼类生物学特征等信息,为鱼类遗传育种提供重要的理论指导。

2、基因组选择基因组选择是指通过分析鱼类基因组数据,在基因水平选择具有优良性状的基因,进一步研究其遗传机理和调控机制,并将其运用到鱼类育种中。

基因组选择可以有效地提高鱼类优良性状的遗传水平,加快鱼类品种改良的进程。

二、鱼类资源保护中的基因组学技术鱼类资源保护是保护和管理鱼类资源,维护渔业产业持续发展的一项重要工作。

基因组学技术在鱼类资源保护中的应用主要包括鱼类物种鉴定和遗传多样性研究两个方面。

1、鱼类物种鉴定鱼类物种鉴定是指通过分析鱼类基因组数据,鉴定不同鱼类物种之间的遗传差异,从而实现鱼类物种的快速、准确鉴定。

基于基因组学技术的鱼类物种鉴定可以有效地防止非法捕捞、保护珍稀物种等。

2、遗传多样性研究鱼类遗传多样性是指不同鱼类个体在基因水平上的多样性表现。

遗传多样性研究的目的在于深入了解不同鱼类种群之间的遗传变异特征,并为鱼类资源管理和保护提供科学依据。

通过基因组学技术的高通量测序和高通量基因分型技术,可以全面、准确地了解鱼类种群的遗传多样性。

三、基因组学技术应用的前景在未来的发展中,基因组学技术在鱼类遗传育种和资源保护中的应用将会越来越广泛。

随着技术的不断发展和完善,基因组选择和遗传多样性研究等技术将会更加高效、具有预测性和可操作性。

鱼类基因组学研究与应用

鱼类基因组学研究与应用

鱼类基因组学研究与应用鱼类是人类食物链中重要的一环,数量众多的鱼类不仅提供了人类丰富好吃的食物,而且对于保持生态平衡和推动经济发展也有着重要的意义。

而鱼类基因组学研究则为我们更深入地了解鱼类的生命和遗传基础提供了一个重要的平台。

今天,我们就一起来了解一下,鱼类基因组学研究及其在抗病、保种、生态保护和食品安全上的应用。

一、鱼类基因组学研究的意义1、揭示鱼类的生命和遗传基础鱼类是生命进化历史上非常重要的一支,有着非常丰富的生命与遗传基础。

通过对鱼类基因组的深入研究,可以揭示鱼类的生命和遗传基础,推动鱼类繁殖育种和生态保护研究的深入发展。

2、促进人类饮食健康和食品安全鱼类是人类主要的蛋白质来源之一,在世界范围内,有着非常广泛的消费者。

通过对鱼类基因组学研究的深入开展,我们可以更好地了解鱼类的基因信息、营养创建和抗病能力,从而推进增强鱼类质量、开展海洋渔业健康可持续发展和促进人类饮食健康和食品安全。

二、鱼类基因组学研究的现状随着生命科学研究的深入发展,全基因组测序、全转录组测序和全蛋白质测序等高通量技术已成为鱼类基因组学研究的重要手段。

当前,世界上已开展了大量鱼类基因组学研究,并且取得了很多重要的成果。

1、鲤鱼基因组测序2017年11月,中国科学院水生生物研究所发布了进行鲤鱼基因组测序的消息。

该研究是以细鳞鲤为代表的亲缘鲤鱼系统进行的,测序耗时三年,共取得了1.8亿个基因环和250万个新基因。

这一研究意味着鲤鱼基因组测序在全球范围内首次实现。

2、斑马鱼基因组测序斑马鱼被广泛应用于生物医学研究、药物发现和毒理学研究等领域。

2002年首次发布的斑马鱼细胞核基因组引起了广泛关注。

2007年,国际斑马鱼基因组计划启动。

该计划在基因组等多个层面上,对斑马鱼进行了深入研究,并取得了很多重要的成果。

三、鱼类基因组学研究在实现鱼类繁殖和保护方面的应用1、保种和繁殖鱼类积极参与的措施有:人工繁殖、基因保护、生态保护等。

基于鱼类基因组学研究的科技手段,我们可以更好地进行人工繁殖和基因保护,从而实现保种和繁殖。

鱼类中基因组突变与适应进化

鱼类中基因组突变与适应进化

鱼类中基因组突变与适应进化鱼类是生命在海洋中最为成功的类别之一,也是人们最为熟悉的海洋生物之一。

从古至今,因为它们美丽的体态和丰富的肉质,成为了人类食品的重要来源。

但是,鱼类究竟是如何适应不断变化的生存环境,并迎接生存挑战的呢?其实,鱼类中基因组突变与适应进化密不可分。

一、基因组变异与鱼类进化对于生物而言,基因组突变是其演化过程中的一个重要现象。

一般来说,基因组突变可以分为点突变(单核苷酸多态性,SNP)、重复序列变异、基因家族扩张以及基因组结构变异等多种形式。

这些变异的发生,常常可使其表现出不同的性状,从而推动物种的进化。

在鱼类中,基因组突变也是进化的一个重要方面。

(一)突变影响基因表达和功能基因组突变往往可会改变一个或多个基因的表达和功能,这对于动物的形态、生长和发展都有很大的影响。

在无脊椎动物如海绵、八爪鱼中曾经发现基因组结构发生了巨大的变化,即海绵基因组得到了削减,而八爪鱼基因组则发现了大量的基因家族扩展。

这些变化使得海绵依靠内部的水流来建立营养循环,而八爪鱼具有高度的智商,可以应试人类甚至超越人类。

(二)适应性突变推动鱼类进化鱼类的适应性突变是其进化的关键。

比如,近年来科学家在研究过程中发现,小丑鱼的变异迅速上升到幼鱼时期,令它们能够在海葵上生存。

又例如,梭鱼和犀鳕这两种很容易被混淆的鱼,长相十分相似,但是梭鱼可以在较低水温下生存,而犀鳕却需要较高水温。

这两种鱼经过长期的进化适应,因此在形态和生物学上都有所不同。

二、突变在鱼类中的作用和意义在鱼类中,基因突变是相对容易发生的,这是由于鱼类具有较高的基因组复制率和多样性。

因此,基因突变在鱼类中起到了很重要的作用。

(一)改变鱼类的特质和生态功能突变会影响鱼类的特质和生态功能,比如鱼类的形态、生长速度、繁殖能力等,从而影响它们在生态系统中的角色。

例如,人工选择在农业和工业中的广泛应用,就可大部分基于对特定突变的选择。

(二)增加鱼类的生态可持续性基因突变不仅增强了鱼类的生态适应能力,还有利于保持鱼类的种群稳定和可持续发展,因此科学家也对此颇有兴趣。

生物基因组学在鱼类作物中的应用

生物基因组学在鱼类作物中的应用

生物基因组学在鱼类作物中的应用近年来,随着生物基因组学的不断发展,其在农业领域中的应用也越来越广泛。

在鱼类作物领域中,生物基因组学的应用已经成为了一个热门话题,许多科学家都在探究其在鱼类作物中的作用和应用前景。

这篇文章将重点探讨生物基因组学在鱼类作物领域中的应用。

一、鱼基因组测序在鱼类作物中,基因组测序是实现生物基因组学应用的先决条件。

随着高通量测序技术的不断更新,鱼类基因组的测序技术也越来越成熟。

例如,重要的经济物种,如虹鳟、鳕鱼、大黄鱼、斑马鱼和鲈鱼等,其基因组测序均已完成。

这些基因组测序数据的产生,不仅使我们了解了鱼类基因组的结构和功能,也为鱼类作物中的功能基因组学研究提供了基础数据。

二、鱼类作物育种基因组学已经成为了鱼类作物育种领域中最前沿的研究方向之一。

首先,基因组学为育种带来了一种新的选择性繁殖方法,即分子标记辅助选择。

利用DNA标记和相关统计方法,研究人员可以在大量的种群中筛选出具有优良性状的个体,为选育高产、高品质、抗病鱼种提供重要的基础数据。

此外,基因组学还可以帮助鱼类作物育种研究人员了解鱼类遗传多样性和进化历史。

通过对基因组结构的研究,我们可以揭示不同鱼种之间的遗传关系,评估不同鱼种的进化状态,并为遗传保育提供支持。

三、鱼类作物健康管理随着鱼类养殖规模的不断扩大,鱼疾病的问题越来越受到重视。

而生物基因组学在鱼类作物健康管理方面也有着广泛的应用。

首先,基因组学可以帮助我们识别可能导致疾病的基因,特别是那些容易遗传的基因。

研究人员可以利用这些信息,开发出新的防病策略,并加强病害的监测和防治。

此外,基因组学还可以帮助我们了解病原体种群的遗传多样性和流行病学特征。

例如,通过对染色体DNA上的重复序列进行分析,我们可以揭示病原体的遗传差异,评估病原体的传播途径,并根据病原体源头研究及时采取防治措施。

四、综合应用除了上述应用领域之外,生物基因组学在鱼类作物领域也有着广泛的应用。

例如,基因组生物学的方法可以帮助我们探究鱼类生长发育和生殖过程的调控机制,探寻新的繁殖方法。

基因组学技术在水产养殖中的应用

基因组学技术在水产养殖中的应用

基因组学技术在水产养殖中的应用近年来,随着科技的不断发展,基因组学技术在各个领域的应用越来越广泛。

尤其在水产养殖领域,基因组学技术正发挥着重要的作用,为养殖业带来了许多创新和发展机遇。

本文将具体探讨基因组学技术在水产养殖中的应用,并对其潜力和未来发展进行展望。

一、基因组学技术在改良品种中的应用基因组学技术在水产养殖中的一大应用就是改良品种。

通过基因组学技术,养殖者可以有效地筛选出具有优良性状的个体,并进行有针对性的繁殖。

比如,针对鱼类养殖中的生长速度、耐病性等重要性状,可以通过测定基因组的SNP(单核苷酸多态性)位点进行选择,从而加快品种改良进程,提高养殖效益。

二、基因组学技术在疾病预防和治疗中的应用在水产养殖中,疾病是养殖业面临的常见问题。

利用基因组学技术,我们可以对水产动物的遗传背景进行全面的分析,寻找与疾病抵抗力相关的基因。

通过筛选出具有高度抗病性的个体,可以降低疾病发生的风险,减少疾病对养殖产业造成的损失。

同时,基因组学技术还可以帮助我们理解疾病的发生机制,并为疾病的治疗提供新的思路。

通过研究水产动物的基因组,可以发现一些与疾病发生相关的基因变异或突变,并进一步研究其功能以及对疾病治疗的潜在价值。

这为开发新的治疗方法和药物提供了理论和实验基础,大大提高了水产养殖中疾病治疗的效果和效率。

三、基因组学技术在环境适应性的研究中的应用水产养殖的环境对养殖动物的生长和繁殖具有重要影响。

而基因组学技术的应用使得我们能够更好地了解养殖动物的基因组适应性和遗传演化过程。

通过对水产动物的基因组进行测序和分析,可以揭示它们对不同环境因子的适应机制,进而为创新养殖模式和环境调控提供理论指导和科学依据。

基因组学技术还可以帮助我们预测和评估养殖动物对环境变化的适应能力,从而提高养殖的可持续性和稳定性。

比如,在面对气候变化等极端环境条件时,通过基因组学技术的应用,可以筛选出对水温、盐度等因素变化适应能力较强的品种,并将其应用于养殖实践中,提高养殖动物的适应能力和生产效益。

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首例尼罗罗非鱼基因序列绘制完成
• 2011年4月8日,斯特灵大学水产研究所的科学家运用了 一组罗非鱼的DNA,成功绘制了尼罗罗非鱼的完整基因组。 这是全球绘制的第一例商业化养殖鱼类基因组序列。 测 序工作由英国剑桥大学Broad研究院联合美国麻省理工、 哈佛大学联合完成,研究表明罗非鱼双螺旋基因组拥有两 个完全相同的基因,从而简化了相同基因组序列数据的处 理过程。 • 同时,该研究组还在苏格兰水产研究所开展了对实验室 暂养罗非鱼其他基因组的测序工作。通过选育可以提高红 罗非鱼的雄性率和产量,可以有效增产增收。水产研究所 大卫彭曼表示“我们所绘制的基因图谱现已向全球科学界 共享,旨在帮助基础科学研究领域和水产养殖研究领域相 应项目的研究,例如它可以协助我们找到抗病、生长、性 别决定等形状的重要基因调控关键点,通过不断选育,提 高水产养殖动物的表现性状。
其他水生生物的基因组研究
• Moore等(1999)利用246个多态性的AFLP标记,构建了一 个具有44个连锁群的日本对虾初步AFLP图谱。刘萍含有23 bp的小卫星序列。对藻类细 胞器基因组研究的数据很多。Reith等(1993)测定了紫菜质 体基因组,发现了125个基因,其中有46%的基因陆生植 物的质体基因组中没有,并且该基因组中的基因缺乏内含 子。Burger等(1999)测定了紫菜线粒体基因组的36753个 核苷酸,识别57个编码基因,并测出在这个线粒体基因组 上存在291bp的反向重复序列。0hta等(1998)测定了红藻 线粒体基因组的全序列,确定了34个蛋白编码基因和未确 定开放读码框架,包括细胞色素c氧化酶的3个亚基、细胞 色素B蛋白前体、F1FO一ATP酶的3个亚基、NADH辅酶 Q氧化还原酶的7个亚基、琥珀酸脱氢酶的3个亚基及涉及 C型细胞色素生物合成过程的4个蛋白,还有3个rRNA、 25个tRNA基因,并发现两链上都含有编码序列。
• 基因组研究应该包括两方面 的内容:以全基因组测序为 目标的结构基因组学 (structural genomics)和 以基因功能鉴定为目标的功 能基因组学(functional genomics),又被称为后基 因组(postgenome)研究, 成为系统生物学的重要方法, 它从基因组信息与外界环境 相互作用的高度,阐明基因 组的功能。
• 科学家希望通过鲤鱼基因组测序及其序列 分析,为研究养殖鱼类的生长、发育、繁 殖、遗传变异、疾病、与环境的相互用(包 括抗逆能力)及其遗传改良提供重要的参考 甚至指导信息。通过鲤鱼基因组的研究, 可以获得与经济性状相关的基因,与疾病 的发生及免疫相关的基因等, 为鲤鱼的遗 传育种提供基础。
我国完成首个鱼类全基因组序列图谱
淡水鱼类应用基因组研究中心建设项目破土动工
• 2011年4月13日,由黑龙江所承担的“淡水鱼类应用基因 组研究中心”基本建设项目在哈尔滨破土动工。淡水鱼类 应用基因组研究中心是由农业部批准立项的主要从事鱼类 应用基因组研究的建设项目,“中心”的建设标志着黑龙 江所在鱼类应用基因组研究方面进入到新的历史阶段,投 入使用后将成为我国水产生物技术领域最重要的科技研发 中心。作为水产生物技术发展战略的重要组成部分,“中 心”致力于用目前生物领域最前沿、最活跃、应用最广泛 的应用基因组资源解决水产领域的良种少、病害频发、水 产品安全警报频传等制约产业发展的技术问题。
• 3鲶鱼类
以分子遗传标记(包括微卫星、EST和 AFLP)的方法研究斑点叉尾鲴的资料很多,以微卫星为主 要标记的斑点叉尾鮰遗传图谱已经由美国农业waldbieser 小组基本绘制完成。奥本大学的研究小组正在绘制另一张 包括AFLP在内的遗传图谱,并试图鉴定其生长速度、抗 病性等性状的基因座位和研究起遗传标记辅助选种方法。 乳动物基因组的1/7到1/8;并且基因间序列少、重复序 列少,内含子都比较小;从基因数目上与人类基因数目相 当。杨立等(1999)以红鳍东方豚的精子DNA为材料,采用 含有“外显子捕获”元件的粘粒(sCoGH的祖先在0.25亿年前和1亿 年前间经历了基因组加倍,现存的鲑科鱼类已经完成二倍 化。许多研究采用了证实四倍体史的等位基因酶标记的群 体遗传学分析方法,导致了在连锁分析中使用蛋白质多态 性。鲑科鱼类种问杂种中酶编码基因座的连锁关系分析, 确定了其存在“拟连锁”异常现象。褐鳟和虹鳟以及它们 与其他属间杂交中同工酶标记的重组频率雌性大于雄性, 复制位点相互不连锁,由此推论现存的鲑科鱼类可能来自 同一个部分异源四倍体祖先。虹鳟双单倍体有效染色体为 30个,与所得的大连锁群数(31个)很接近。鲑科鱼类基因 图并不都适合于红点鲑属、鲑属或大麻哈鱼属的所有种, 所以不能任意外推。
• 4河豚鱼 河豚鱼基因组小而紧凑,约400 kb,是哺
海洋鱼类的基因组研究
• 1鳉形目鱼类
剑尾鱼属(拖口序国口序舢)的 杂交种及其回交种是研究原癌基因和肿瘤抑制基 因的良好模型。Leslie(1982)研究发现,剑尾鱼的 17个同工酶的连锁关系在几个属中是保守的。 Monrizot等(1991)已经鉴定了剑尾鱼遗传基因图 共有77个蛋白质基因座,其中57个已被定位于连 锁群(LG)中。青鳉的雌鱼是同型配子的,而雄鱼 却是异型配子的。4个常染色体连锁群含有颜色基 因座,2个含有性连锁突变基因座(无色的黄素细 胞和白素细胞),回交及11个酶基因座的着丝粒作 图分析未能确定连锁。
首例尼罗罗非鱼基因序列绘制完成
• 2011年4月8日,斯特灵大学水产研究所的科学家运用了一组罗非鱼 的DNA,成功绘制了尼罗罗非鱼的完整基因组。这是全球绘制的第一 例商业化养殖鱼类基因组序列。 测序工作由英国剑桥大学Broad研究 院联合美国麻省理工、哈佛大学联合完成,研究表明罗非鱼双螺旋基 因组拥有两个完全相同的基因,从而简化了相同基因组序列数据的处 理过程。 • 同时,该研究组还在苏格兰水产研究所开展了对实验室暂养罗非鱼 其他基因组的测序工作。通过选育可以提高红罗非鱼的雄性率和产量, 可以有效增产增收。水产研究所大卫彭曼表示“我们所绘制的基因图 谱现已向全球科学界共享,旨在帮助基础科学研究领域和水产养殖研 究领域相应项目的研究,例如它可以协助我们找到抗病、生长、性别 决定等形状的重要基因调控关键点,通过不断选育,提高水产养殖动 物的表现性状。鲤鱼基因组初步完成测定分析
• 2010年3月,中国科学院北京基因组研究所运用新一代高 通量测序技术以及高性能的生物信息分析,完成了鲤鱼基 因组初步测定与分析工作,获得了鲤鱼基因组高覆盖的基 因组数据。“鲤鱼基因组计划”是基因组所与水产生物应 用基因组研究中心和黑龙江水产研究所联合开展的研究项 目, 目前项目进展顺利,是我国鱼类第1个全基因组测序 计划,也是世界上第1个鲤科经济鱼类基因组计划。本项 目主要依托于基因组所基因组及生物信息学平台第2代高 通量测序仪进行测序分析工作,该平台拥有3台新一代高 通量测序仪(SOLID、Solexa和454测序仪)、3台3730xl、 1台3130xl的测序规模,拥有超过1O万亿次/s的计算能 力和大于IO00TB的存储成部分 组织转录组的工作,为基因组注释提供参考。目前该项目 正在加紧进行生物信息学的分析,预计将比计划提前完成 鲤鱼基因组框架图的工作。
宋方洲 军事医学科学出版社
世界上第一个鲤科经济鱼类基因组计划正式启动
2009年12月28日 中国畜牧兽医信息网 近日,由中国水产科学研究院组织的“鲤鱼基因组计划”论证会在北 京召开,这是我国继水稻、家蚕、黄瓜、牡蛎等基因组计划之后启动 的又一项重要经济物种全基因组计划。鲤鱼是我国最具代表性的养殖 鱼类之一,也是育成品种最多的水产养殖种类,其基因组测序研究将 对鲤的品种培育、病害防治、饲料营养和食品安全等方面具有重要的 促进作用。作为第一个基因组测序的鲤科养殖鱼类,将对其他鲤科经 济鱼类的基因组研究起到重要的带动作用,为深入探索和解析鲤科鱼 类及硬骨鱼类基因组进化提供重要依据。论证专家组长朱作言院士高 度评价了“鲤鱼基因组计划”的重大科学价值和对渔业科技发展的重 要推动作用。他指出,这一计划是我国第一个鱼类全基因组计划,也 是世界上第一个鲤科经济鱼类基因组计划,该计划的启动对我国的水 产科技工作具有开创性,对水科院而言是具有标志性的工作,鲤鱼基 因组测序及后一步的深入挖掘工作的实施和完成,将对我国乃至世界 水产业的发展产生重要的影响。
淡水鱼类的基因组研究
• 1鲤科鱼类
鲤染色体总数为100个。从细胞和亚细胞水平的遗 传行为看是二倍体,但最近几年已有证据显示鲤经历了四倍化的过程, 国内学者研究鲤的第一个初步遗传图为50个连锁群,覆盖5789 cM基 因组。
1 pg DNA =0.978×109 bp
• 2鲟鱼类
一类原始古老的软骨硬鳞鱼类,长江白鲟、达氏鲟、 中华鲟、史氏鲟和北美匙吻鲟的体细胞基因组大小(DNA含量),分别 为4.11pg/N、8.26 pg/N、9.07 pg/N、6.07 pg/N和 3.96 pg/N。由此可见,鲟形目鱼类中不同科属的鱼其在细胞水平 上的染色体中DNA含量有一定的差异。
苏利娜
基因组学genomics
定义1: 定义 :研究基因组的结构、功能及表达产物的学科。基 因组的产物不仅是蛋白质,还有许多复杂功能的RNA。包 括三个不同的亚领域,即结构基因组学、功能基因组学和 比较基因组学。 应用学科: 应用学科:生物化学与分子生物学(一级学科);总论 (二级学科) 定义2: 定义 :研究生物体全基因组DNA的序列和属性的学科。 包括在DNA(基因型)、mRNA(转录物组)和蛋白质 (蛋白质组)水平上研究细胞或组织的所有基因。 应用学科: 应用学科:细胞生物学(一级学科);总论(二级学科) 定义3: 定义 :研究生物体基因组的组成、结构与功能的学科。 应用学科: 应用学科:遗传学(一级学科);总论(二级学科)
上海和浙江科学家共同绘就首张石首鱼科 鱼类基因组图谱,揭示黄鱼种质退化之谜
• 据2011年2月2日《新民晚报》消息,对大黄鱼的基础生 物学研究显得较落后。为应对种质退化、病害频发、性早 熟严重等问题,浙江和上海科学家便开展了包括大黄鱼基 因组计划在内的相关研究。经过一年多的合作研究,由浙 江海洋学院、上海交通大学、复旦大学和上海佰真生物科 技有限公司等单位联合组成的大黄鱼基因组计划项目组, 已经取得了突破性进展,成功绘就了首份大黄鱼基因组序 列草图,图谱覆盖了大黄鱼基因组序列的85% 以上,这 也是世界石首鱼科鱼类的首例基因组序列图谱。科学家认 为,大黄鱼基因组计划的完成,标志该物种生命“密码天 书”的破译和人工编辑时代的到来。今后科学家可以通过 对基因的解析,来了解大黄鱼的生长、抗病、耐寒等性状 的遗传机制,可以让科研人员对大黄鱼进行有针对性的研 究和开发。
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