研究人员对蓝蟹基因组进行测序

马里兰大学环境科学中心的一组科学家已经成功地对该物种的基因组进行了测序青蟹(Callinectes sapidus这是一种在经济、文化和生态上都很重要的物种,分布在温带和热带的南北美洲大西洋沿岸。

印第安纳波利斯儿童博物馆永久收藏的一只雌性蓝蟹(蓝蟹属)。图片来源:Wendy Kaveney / CC BY-SA 3.0。

一只雌性青蟹(Callinectes sapidus)被印第安纳波利斯儿童博物馆永久收藏。图片来源:Wendy Kaveney / CC BY-SA 3.0。

蓝蟹是一种被广泛研究的甲壳类动物分布式横跨西大西洋地区

它们分布在大西洋西岸,从阿根廷一直到美国马萨诸塞州的科德角。

在包括切萨皮克湾在内的一些地区,蓝蟹是一种重要的渔业物种,2016年全球收获了97896吨。

在许多沿海栖息地,这个物种也扮演着重要的生态角色,它是众多小型无脊椎动物的主要捕食者,也是海鸟、海龟和大型鱼类的猎物。

此外,蓝蟹已经作为一种成功的入侵物种扩展了它的领土,在世界上许多沿海地区,包括在地中海,由于其觅食能力和缺乏自然捕食者,它造成了一个严重的问题。

美国马里兰大学环境科学中心海洋环境技术研究所研究员郑淑(音)教授表示:“螃蟹成功的秘诀在于染色体。”

“了解了整个基因组,我们就离确定负责生长、繁殖和疾病易感性的基因更近了几步。”

蓝蟹(Callinectes sapidus)的生命周期包括四个主要的生命周期:在孵化场,4月孵化的幼虫在12月成熟至成虫阶段,然后在3个月产卵,在一年中完成生命周期;雌性在青春期结束后进行交配,然后前往盐度较高的水域在切萨皮克湾口产卵。图片来源:Bachvaroff等人,doi: 10.1093/g3journal/jkab212。

蓝蟹的生命周期(Callinectes sapidus)包括四个主要的生命阶段:在孵化场,幼虫在4月孵化,在12月成熟至成虫阶段,然后在3个月产卵,在一历年完成生命周期;雌性在青春期结束后进行交配,然后前往盐度较高的水域在切萨皮克湾口产卵。图片来源:Bachvaroff, doi: 10.1093 / g3journal / jkab212。

Chung教授和同事们发现,蓝蟹有40到50条染色体,几乎是人类染色体数量的两倍。

然而,这些染色体非常短,导致一个基因组的长度大约是人类基因组的三分之一,就碱基而言。

尽管它的体型相对较小,但蓝蟹的基因组具有丰富的基因多样性,包含25249个基因,略多于人类的基因数量。

了解螃蟹成功繁殖的可能性有助于马里兰州切萨皮克湾等地的渔业政策,有助于维持健康的生态系统和经济。

培育特别能生育的雌性可以帮助水产养殖生产蓝蟹。

该物种的基因组还可能被用于追踪食物来源,以确定市场上的大块蟹肉是否来自委内瑞拉或马里兰州的沿海海湾。

马里兰大学环境科学中心(University of Maryland Center for Environmental Science)海洋与环境技术研究所(Institute of Marine and Environmental Technology)执行主任拉塞尔·希尔(Russell Hill)博士说:“四位科学家在短短四年时间里对整个基因组进行测序是一项重大的科学壮举。”

“基因组将公开,这样任何地方的科学家都可以使用它,它将为几十年对蓝蟹和其他甲壳类动物的研究提供动力。”

结果发表在杂志上G3:基因,基因组,遗传学

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Tsvetan r . Bachvaroff.2021.蓝蟹的染色体水平基因组组装,Callinectes sapidusG3:基因,基因组,遗传学11 (9): jkab212;doi: 10.1093 / g3journal / jkab212

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