近期，西北農(nóng)林科技大學(xué)動(dòng)科學(xué)院姜雨教授團(tuán)隊(duì)在雞泛基因組領(lǐng)域取得重要突破，研究論文“De novo assembly of 20 chicken genomes reveals the undetectable phenomenon for thousands of core genes on micro-chromosomes and sub-telomeric regions ”在Molecular Biology and Evolution》上刊發(fā)，我校博士生李鳴，中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)孫從佼副教授，我校博士生徐乃一、邊培培、已畢業(yè)碩士田曉萌，王喜宏副教授，中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)王宇哲博士為該文章共同第一作者。中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)楊寧教授、我校姜雨教授、中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)胡曉湘教授為共同通訊作者。

 

　　該研究成果解密了家禽基因組的“黑匣子”，為雞乃至鳥類基因組的發(fā)展與完善做出了貢獻(xiàn)。該研究以鳥類的模式動(dòng)物——雞為研究對(duì)象，通過(guò)對(duì)世界范圍內(nèi)15個(gè)家雞品種的20個(gè)個(gè)體進(jìn)行基因組從頭組裝，構(gòu)建了鳥類中的第一個(gè)基于 de novo assemblies 的高質(zhì)量泛基因組，并補(bǔ)充了相當(dāng)于目前參考基因組15%（159 MB）的缺失序列。這些參考基因組缺失序列中包含了1335個(gè)參考基因組缺失的蛋白編碼基因和3011個(gè)lncRNA基因。通過(guò)該研究的系統(tǒng)篩查，發(fā)現(xiàn)鳥類的基因數(shù)目可以達(dá)到與其它四足動(dòng)物相當(dāng)?shù)乃剑瑯O大地更新了我們對(duì)鳥類進(jìn)化的認(rèn)識(shí)。

 

　　通過(guò)對(duì)這些參考基因組缺失序列/基因進(jìn)行基因組定位，課題組發(fā)現(xiàn)它們主要聚集在小染色體以及大染色體的亞端粒區(qū)，進(jìn)而在不同個(gè)體中形成動(dòng)態(tài)的非經(jīng)典DNA二級(jí)結(jié)構(gòu)，從而阻止測(cè)序的順利進(jìn)行。此外，新發(fā)現(xiàn)的參考基因組的缺失基因的替代率比已知基因高3倍，更新了人們對(duì)鳥類進(jìn)化速率的認(rèn)識(shí)。而將大量高替代率的功能基因集中于小染色體以及大染色體亞端粒區(qū)的進(jìn)化策略，對(duì)過(guò)去2.5億年間高度進(jìn)化的分支（恐龍-鳥類分支）的影響也值得進(jìn)一步探究。此工作為鳥類基因組的完善提供了范例，將顯著影響鳥類的進(jìn)化和比較基因組學(xué)研究。同時(shí)，該研究提供的雞的泛基因組資源，也將為家雞的遺傳育種和功能基因挖掘提供強(qiáng)大的助力。

 

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