研究人员对青蟹基因组进行测序

马里兰大学环境科学中心的一组科学家已经成功地测定了这只蝴蝶的基因组青蟹(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海岸。

一只雌性蓝蟹(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。

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。

蓝蟹是一种已被充分研究过的甲壳类动物分布式横跨西大西洋地区

该种群分布在从阿根廷到美国马萨诸塞州科德角的大西洋西岸。

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年全球共收获了97896吨。

在许多沿海栖息地,该物种还扮演着关键的生态角色,是许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,作为一种成功的入侵物种,蓝蟹已经将其领土扩展到世界上的一些沿海地区,包括在地中海,由于其觅食能力和缺乏自然捕食者,蓝蟹在那里造成了严重的问题。

马里兰大学环境科学中心海洋环境技术研究所研究员、首席作者郑淑(音)教授表示:“螃蟹成功的原因在于染色体。”

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

青蟹(Callinectes sapidus)的生命周期包括四个主要的生命阶段:在孵卵环境中,4月孵化的幼蟹在12月成熟,3个月后产卵,在一个历年内完成生命周期;雌性在青春期末期蜕皮后交配,并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。

青蟹的生命周期(Callinectes sapidus)涉及四个主要的生命阶段:在孵化环境下,4月孵化的幼虫在12月成熟至成虫阶段,然后在3个月内产卵,并在一历年内完成生命周期;雌性在青春期末期蜕皮后交配,并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。

钟教授和同事们发现,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。

尽管青蟹的体型相对较小,但它的基因组却具有丰富的基因多样性,包含25,249个基因,略多于人类的数量。

了解螃蟹成功繁殖的可能性可以帮助制定马里兰切萨皮克湾等地的渔业政策,帮助维持健康的生态系统和经济。

繁殖特别有生育能力的雌蟹可以帮助在水产养殖中生产蓝蟹。

该物种的基因组也可能被用于食物来源追踪,以确定市场上的蟹肉是否来自委内瑞拉或马里兰的沿海海湾。

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就测序出整个基因组,这是一项重大的科学壮举。”

“该基因组将向公众开放,让世界各地的科学家都能使用它,这将推动数十年来对蓝蟹和其他甲壳类动物的研究。”

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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