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揭秘深海水虱如何在寡营养环境生存海洋所破译国际首个深海甲壳动

发布日期:2022-08-04 21:20   来源:未知   阅读:

  原标题:揭秘深海水虱如何在寡营养环境生存,海洋所破译国际首个深海甲壳动物基因组

  青岛日报社/观海新闻5月22日讯 近日,中国科学院海洋研究所科研人员破译国际上首个深海甲壳动物——深海水虱的基因组,并揭示了深海水虱体型巨大化和深海寡营养环境适应的独特分子遗传机制。

  “深海环境极其恶劣,其寡营养环境不利于巨型生物的生存,但深海水虱是深海巨型等足类的代表性物种,因保持世界上最长的绝食时间纪录(5年以上)而广受关注。”论文第一作者、中科院海洋所袁剑波副研究员介绍,研究发现,深海水虱基因组内多条生长相关信号通路上的基因发生了显著扩张,说明深海水虱体型巨大化的形成可能与其强化的生长相关信号通路密切相关。

  深海水虱拥有一个被填满食物的巨大的胃,占身体体积的2/3,还具有发达的用于存储有机物质的组织——脂质体。为了解析深海水虱营养高效利用机制,研究人员对深海水虱不同组织进行了转录组测序和分析。结果发现,深海水虱基因组上含有大量糖代谢和膜泡运输相关的基因,且特异性地在胃和肠道中高表达,提示其可能与能量的高效利用相关。

  “我们还把深海水虱与其亲缘类群对比,发现深海水虱脂质体内脂质的积累主要得益于较低的脂质代谢效率,而非高效的脂质合成能力。换言之,体型巨大的深海水虱之所以能够在深海寡营养环境下生存,在于它对营养的高效吸收和较低的代谢率。” 袁剑波说。

  本研究构建了深海水虱高质量的基因组图谱,其基因组组装大小达5.89Gb,是目前已测序甲壳动物中基因组最大的物种。研究成果为揭示甲壳动物独特的深海环境适应性进化和遗传机制提供了重要分子证据。(青岛日报/观海新闻记者 李勋祥)

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