浙江海洋学院在Nature Communications发布大黄鱼全基因组测序

日前，由浙江海洋学院院长吴常文教授领衔，浙江海洋学院、上海交通大学、复旦大学等机构联合破译了大黄鱼全基因组测序，构建了大黄鱼基因组图谱，并成功解析其先天免疫系统基因组特征。11月19日，该研究成果发表在世界顶级期刊《Nature Communications》杂志上。这是继半滑舌鳎之后，我国公布的第二个海水鱼类的基因组图谱，也是世界上第一个石首科鱼类基因组图谱，揭开了我国大黄鱼基因组学研究的序幕。

自1985年大黄鱼人工养殖取得成功以来，大黄鱼成为我国网箱养殖产量最高的海水经济鱼类。但随着养殖产业的进一步发展，人工养殖大黄鱼遗传多样性降低、抗病能力减弱的问题日益成为困扰大黄鱼养殖产业发展的重要瓶颈。

“养殖大黄鱼抗病能力差，是不是可能与其免疫系统的特定基因组及其特定进化模式有关联？”基于这样的怀疑，团队成员作了很多尝试。他们试图通过大黄鱼基因组测序、基因注释，解析大黄鱼抗病性状的遗传基础，希望能为大黄鱼抗病力的遗传解析和培育抗病力强的优良品系奠定基础。

吴常文教授领衔的科研团队研究发现，大黄鱼基因组预估大小为728Mb,具有19,362个蛋白质编码基因。系统发育树表明，大黄鱼在基因组组成、基因结构、序列同源性等方面与三刺鱼最为接近。

以往包括大黄鱼在内的硬骨鱼免疫基因功能的研究发现，大黄鱼存在一些重要的编码TLRs，ILs和TNFs的先天免疫基因，这些基因被海洋病原菌感染后，它们在鱼体内的表达将严重下调。吴常文教授领衔的科研团队对大黄鱼进行了高深度全基因测序、从头组装和分析，发现大黄鱼具有发育良好的先天免疫系统 ,形成了一套独特的免疫模式，部分基因在大黄鱼先天性免疫方面起重要作用。

尽管这一研究展示了令人兴奋的应用前景，在该项目负责人浙江海洋学院院长吴常文教授看来，这仍不能说明养殖大黄鱼呈现抗病力减弱的原因。“下一步研究将重点挖掘其他更多的免疫基因，阐明他们在免疫通路中的作用，解析他们在抗病力呈现中的权重，进而检测野生大黄鱼和养殖大黄鱼的免疫基因组成差异。但这远远不是最终目的。”吴常文表示，大黄鱼免疫基因信息地充分解析，有助于发现与抗病力相关的免疫基因位点，通过这些免疫基因位点优良等位基因的聚合和选育，将有望培育出先天免疫能力强、抗病力高的大黄鱼抗病品系，解决养殖过程中大黄鱼病害频发的瓶颈问题。

当然，除免疫性状外，通过基因组信息的挖掘，还可以发现更多与大黄鱼生长、抗逆、性成熟等生产性状有关的基因，新的研究可望大大提高养殖大黄鱼生产性能，促进今后大黄鱼增养殖产业的发展。“希望通过我们的努力，更多的野生大黄鱼能走进普通老百姓的餐桌。”吴常文对未来充满期待。