科学家完成700种海洋藻类基因组测序

美国NCGR和海洋微生物咨询委员会(Marine Microbial Initiative advisory committee)从世界各地选定了一些研究人员,挑选了跨越两百种种属的700种藻类,进行转录组测序。其中许多藻类都属于超微物种:picoplankton,这些藻类遍及地球上几乎所有的海洋,在吸收大气中二氧化碳这一作用方面,与热带雨林同等重要。还有一些是有害藻类,比如引发赤潮,产生一种神经毒素,造成贝类中毒的一些藻类。除此之外还有共生藻(Symbiotic algae),譬如那些居住在珊瑚和海葵中,作为大堡礁光合引擎的藻类。另外一些非光合作用微生物也被列入了测序名单,比如以藻类为食的海洋变形虫和纤毛虫,这些都是海洋食物链的重要组成部分。某些物种还会进行多轮测序,包括不同时期或不同环境条件下的基因组序列测定,这将有助于研究人员分析藻类如何应对压力和气候变化。

Nature杂志最新公布的就是 Bigelowellia natans 和Guillardia theta 的基因组,前者具有9500万个核苷酸,而后者基因组的体积则为87Mb,并且这两种基因组中大约有一半是其独一无二的,也就是说没有在其它物种中发现过。研究人员将这些基因组称为“活化石”,因为它们还残留有nucleomorph。

文章的作者,加拿大达尔豪西大学的John Archibald教授表示,“这两种藻类的基因组测序,是首个完成的cryptophyte和chlorarachniophyte的基因组测序,将有助于我们了解真核生物的进化树,以及光合作用的进化过程。 ”所有这些真核微生物的基因组数据都将免费公开,每位被选中的研究人员在组装和注释这些转录组数据后,有6个月对于数据的独占期,之后将会被存放在公共数据库,包括GenBank和Cyberinfrastructure for Advanced Mircobial Ecology Research and Analysis。

目前大部分的转录组数据局限于细菌,动物和陆地植物,而这一计划将能补充大量数据,为单细胞遗传研究铺平道路,便于研究人员分析海洋藻类中不同的基因,及调控模式,反过来也有助于生物学家们了解这些生物如何在不同环境中存活,以及对于我们环境的影响。

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