中国科学家于2010年7月31日在青岛宣布,成功绘制了牡蛎的全基因组序列图谱。这是中国首次发布海洋生物的全基因组序列,也是世界上首张贝类全基因组序列图谱,标志着中国在海洋生物基因组学领域取得重大突破。
该项目首席科学家、中国科学院海洋研究所研究员张国范介绍,牡蛎基因组由约8亿个碱基对组成,包含约2万个基因。基因组数据显示,海洋低等生物具有高度遗传多样性,这为理解海洋生物的适应性进化提供了重要线索。
牡蛎隶属软体动物门,全球分布广泛,是产量最大的海水养殖品种,年产值达35亿美元。中国牡蛎年产量占海水养殖产量的四分之一以上。该基因组图谱的完成,将推动牡蛎养殖业的分子育种,通过分子标记辅助选择,可显著缩短育种周期,提高产量和品质。
山东省科技厅副厅长李乃胜表示,该成果使科研人员能在分子水平上对目标性状进行预先设计,解决传统育种周期长、准确性低的问题。此外,深入挖掘牡蛎基因组数据,有望改变其生活习性,更好地服务于人类。
研究还发现,牡蛎附着能力极强,其分泌的胶体可能是自然界中粘度最大的生物胶。通过鉴定相关基因,未来可开发新型高强度粘合材料。该项目由中国科学院海洋研究所、深圳华大基因研究院和大连獐子岛渔业集团合作完成,历时两年。
基因组是生物遗传信息的总和。人类基因组草图于2000年完成,由30亿个碱基对组成。截至2009年,完成全基因组测序的物种从42个增至1100个。中国此前已完成水稻、家蚕、家鸡、大熊猫、藏羚羊等物种的基因组测序。
张国范指出,牡蛎基因组图谱的完成有助于解答一系列科学问题,例如牡蛎为何繁殖力极强但后代存活率低,这些谜题有望从基因层面得到解释。该成果也为高杂合物种的基因组测序提供了技术基础。