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成功地测序了青蟹(萨皮杜斯卡利内克斯酒店,一种重要的经济、文化和生态物种,分布于温带和热带的北美和南美大西洋沿岸。

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。

雌性蓝蟹(萨皮杜斯卡利内克斯酒店)在印第安纳波利斯儿童博物馆的永久收藏中。图片来源:Wendy Kaveney/CC BY-SA 3.0。

蓝蟹是一种研究得很好的甲壳动物分布式横跨西大西洋地区

从阿根廷到美国马萨诸塞州的科德角,西大西洋沿岸的人口分布广泛。

在一些地区,包括切萨皮克湾,蓝蟹是一种重要的渔业物种,2016年全球捕捞了97896吨。

在许多沿海栖息地,该物种也扮演着关键的生态角色,是众多小型无脊椎动物的关键捕食者,也是海鸟、海龟和大型鱼类的猎物。

此外,蓝蟹作为一种成功的入侵物种,已将其领土扩展到世界上许多沿海地区,包括地中海,在那里,由于其觅食能力和缺乏天敌,蓝蟹造成了严重问题。

马里兰大学的环境科学中心海洋与环境技术研究所的资深作者Sook Chung教授说:“螃蟹成功的关键在于染色体。”

“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(萨皮杜斯卡利内克斯酒店)包括四个主要的生命阶段:在孵化场环境中,4月孵化的幼虫在12月成熟到成年阶段,然后在3个月内产卵,在一个日历年内完成其生命周期;雌性在青春期结束蜕皮后交配,并前往盐度较高的水域在切萨皮克湾口产卵。图片来源:Bachvaroff,内政部:10.1093/g3journal/jkab212。

钟教授和同事们发现蓝蟹有40到50条染色体,这几乎是人类染色体数量的两倍。

然而,这些染色体非常短,导致基因组的碱基长度约为人类基因组的三分之一。

尽管相对较小,但蓝蟹的基因组具有丰富的基因多样性,包含25249个基因,略高于人类的数量。

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。

培育特别有生育能力的雌蟹有助于在水产养殖中生产蓝蟹。

该物种的基因组还可能用于食物来源追踪,以确定市场上的块状蟹肉是来自委内瑞拉还是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。”

“基因组将被公开,以便任何地方的科学家都能使用它,它将推动数十年来对蓝蟹和其他甲壳类动物的研究。”

后果都发表在杂志上了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,萨皮杜斯卡利内克斯酒店G3:基因、基因组、遗传学11(9):jkab212;内政部:10.1093/g3journal/jkab212

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