厦门大学海洋与地球学院

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我院毛勇教授课题组和徐鹏教授课题组合作研究揭示日本囊对虾精细群体遗传结构
COE COE 2020/3/23 1368 返回上页

2020年2月,我院毛勇教授课题组和徐鹏教授课题组合作在《Frontiers in Genetics》期刊上发表了题为“Fine-Scale Population Genetic Structure and Parapatric Cryptic Species of Kuruma Shrimp (Marsupenaeus japonicus), Along the Northwestern Pacific Coast of China”的研究论文,探究了西北太平洋海域的日本囊对虾两个邻域隐种的精细群体遗传结构。

日本囊对虾广泛分布于西太平洋和印度洋地区,是我国重要经济海洋生物,近年来日本囊对虾养殖产业发展迅速,已发展成为全国沿海各地对虾养殖产业的主导养殖对象。西北太平洋地区的日本囊对虾包含两类隐种,自然分布广泛,大部分为异域分布,在南中国海北部(从广东惠来至广西北海)呈同域分布。为了更精细探究西北太平洋海域的日本囊对虾两个邻域隐种的精细遗传结构,本研究利用简化基因组和比较转录组技术建立其系统发生关系。简化基因组和单拷贝同源基因的实验结果支持日本囊对虾两个高度分化的进化单元(类型 I 和类型 II)。宁德群体和厦门群体表现出复杂的遗传背景,可能受台湾海峡复杂的海域环境影响。

厦门群体和北海群体的迁移率和近交系数低于其他群体,这可能与台湾海峡和琼州海峡的历史海陆变迁和复杂洋流相关。利用两个邻域隐种的比较转录组获得大量的直系同源基因,根据同源基因的同义替换率(ds)峰值估算两个邻域隐种的分化时间大概在0.26 ~ 0.69百万年。选择性杂交实验表明两个邻域隐种存在一定程度上的生殖隔离,这支持生物学物种概念。日本囊对虾两个邻域隐种间的诸多差异提示了分别建立两个邻域隐种的遗传数据库,重新评估两个邻域隐种的环境适应性,研发特有的前沿育种技术的必要性。

毛勇教授目前担任国家虾蟹产业技术体系日本囊对虾育种岗位科学家,长期聚焦在日本囊对虾种质资源保护和良种选育研究,已选育获得了我国第一个日本囊对虾国家审定新品种“闽海1号”。徐鹏教授目前担任福建省海水经济生物遗传育种重点实验室主任,长期聚焦海水经济生物基因组资源开发和种质资源创新研究。本研究由毛勇课题组和徐鹏课题组通过紧密合作完成,博士研究生王攀攀和陈葆华分别为该论文第一、第二作者,毛勇教授和徐鹏教授为共同通讯作者。

全文链接:https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fgene.2020.00118/full




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