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当海洋生物基因组科研遇上三代测序【第二弹】--海豆芽
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海豆芽被达尔文誉为“活化石”，该研究同样结合了“2+3”的组装策略，向世人揭秘了腕足动物舌形贝类海豆芽的基因组。在此基础上，研究① 利用系统进化分析明确了海豆芽的分类地位——是软体动物的“近亲”而与环节动物较远；② 利用基因家族分析从基因组学层面修正了海豆芽是“活化石”这一名不副实的观点；③ 鉴于海豆芽与脊椎动物都使用胶原纤维和矿物沉积来完成生物矿化，文章还对其矿化的遗传学机制进行了探索，最终证明二者的矿化机制大不相同，相互独立，是平行进化的例证；④ 同时为冠轮动物的进化研究奠定了重要基础。（图1、图2） 图1 海豆芽分类地位的确立  图2 海豆芽基因组进化研究 对于海豆芽而言，最需要一提的莫过于其基因组的高杂合率。通常，杂合率高于0.5%的二倍体基因组即称为复杂基因组，而海豆芽基因组杂合率达到大约1.6%之多，对组装提出了不可小觑的挑战。对于高杂合基因组，具有更长读长的三代测序技术更具优势，该研究就是结合了近20X的三代数据用于辅助组装。类似地，2015年发表的菠萝基因组，同样具有较高的杂合率，结合三代技术得到了较好的组装效果。三代测序技术可用于提高其组装质量，对于这一点，三代测序技术意义重大，因为有太多的水生动物（除了鱼类）基因组具有高复杂性。 自2014年开始， PacBio长读长测序在海洋生物基因组已开始应用，高质量的大型动植物基因组不断出现，为解决后续重要功能和进化研究提供了基石。  图1 海豆芽分类地位的确立  图2 海豆芽基因组进化研究 |
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