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动植物基因组de novo测序

骆驼全基因组测序

背景:骆驼是骆驼科,骆驼属的动物,分单峰驼、双峰驼两种。野骆驼生活在中国西北和蒙古西南部,能够忍受酷热和酷寒,并且适应贫瘠和稀缺的植被。骆驼有诸多特性:一天之内,骆驼的体温可能经历从34到41摄氏度的巨大变化;骆驼进食八倍于牛和羊的盐,血糖水平是其他反刍动物的两倍,但并未罹患糖尿病和高血压;骆驼还能制造一种名为重链抗体的抗病蛋白。

 

目的:运用Roche 454 FLX+、Illumina和SOLiD平台对骆驼全基因组进行测序,通过与已测序完成的其它物种的比较基因组学分析,研究骆驼的进化历史,从而了解骆驼特殊生活习性和生理特性,解释骆驼在极端环境下生存能力的分子机制,为野生骆驼保护和家养骆驼品种改良提供指导。

 

结果:双峰驼全基因组大小为2.38 Gb,发现20,821个蛋白编码基因。在其它已完成基因组测序的物种中,双峰驼与牛的遗传关系最近,预计的分化时间大约在5500万—6000万年前。快速进化分析发现,调节胰岛素信号途径的基因在双峰驼中存在快速进化。研究还发现骆驼具有多个CYP2J基因拷贝,CYP2J基因与高压升高相关。研究同时解析了骆驼嗅觉基因、解毒基因和免疫球蛋白的遗传分子特征。 

原文索引:[ Meng H, et al. Genome sequences of wild and domestic bactrian camels. Nat Commun, 2012, 3: 1202-1209.]