全球首个!万种原生生物基因组计划启动
科技日?qǐng)?bào)記者劉志偉 通訊員熊奇
近日,全球首個(gè)萬(wàn)種原生生物基因組計(jì)劃(Protist10000GenomesProject,簡(jiǎn)稱(chēng) P10K)正式發(fā)布,旨在繪制萬(wàn)種代表性原生生物基因組圖譜,建立一個(gè)大規(guī)模的原生生物遺傳資源數(shù)據(jù)庫(kù)。
原生生物是生物五界(植物界、真菌界、動(dòng)物界、原生生物界和原核生物界)之一,主要是由單細(xì)胞真核生物組成的一大類(lèi)群,包括單細(xì)胞真核藻類(lèi)和原生動(dòng)物等,已描述的物種數(shù)超過(guò) 6 萬(wàn)種,未知種類(lèi)難以估量。
據(jù)介紹,原生生物分布極為廣泛,只要有水的地方,就有原生生物存在。原生生物是水生態(tài)系統(tǒng)重要組分,其中的藻類(lèi)貢獻(xiàn)了地球上近 50% 的光合行為,也是水產(chǎn)動(dòng)物和人類(lèi)的優(yōu)良餌料和營(yíng)養(yǎng)品,另外,部分甲藻和硅藻瘋長(zhǎng)會(huì)造成河流和海洋有毒藻華,帶來(lái)嚴(yán)重環(huán)境問(wèn)題。同時(shí),很多原生生物是人、畜禽和水產(chǎn)動(dòng)物的重要致病性寄生蟲(chóng),如造成人瘧疾的瘧原蟲(chóng)、昏睡病的錐蟲(chóng)、雞球蟲(chóng)病的球蟲(chóng),造成魚(yú)白點(diǎn)病的小瓜蟲(chóng)等。
目前,在基礎(chǔ)生物學(xué)研究方面,一些原生生物作為模式生物作出了重要貢獻(xiàn)。例如在嗜熱四膜蟲(chóng)中發(fā)現(xiàn)的核酶以及端粒和端粒酶分別獲得了 1989 年和 2009 年諾貝爾獎(jiǎng)。然而,已公開(kāi)發(fā)表了基因組數(shù)據(jù)的原生生物僅 400 余種。
據(jù)悉,該計(jì)劃由中科院水生所聯(lián)合西藏大學(xué)、河南農(nóng)業(yè)大學(xué)、中國(guó)農(nóng)科院蘭州獸醫(yī)研究所、中科院北京基因組研究所和華中科技大學(xué)等單位共同發(fā)起。中科院水生生物研究所副所長(zhǎng)殷站介紹,萬(wàn)種原生生物基因組計(jì)劃是國(guó)際上首次針對(duì)原生生物界大規(guī)模基因組測(cè)序計(jì)劃。該計(jì)劃將依托各發(fā)起單位保藏的 3000 多種真核藻類(lèi)和原生動(dòng)物種質(zhì)資源,通過(guò)持續(xù)的樣品采集和宏基因組數(shù)據(jù)挖掘,在未來(lái) 3 年完成約一萬(wàn)種原生生物的基因組測(cè)序和分析,將包括原生生物全部 26 個(gè)門(mén)/類(lèi),覆蓋超過(guò) 85% 的綱、60% 的目和 30% 的科屬。
開(kāi)展萬(wàn)種原生生物基因組計(jì)劃,有助于理解生物多樣性形成機(jī)制、多細(xì)胞生物/有性生殖的起源與演化等重大基礎(chǔ)生命科學(xué)問(wèn)題,促進(jìn)國(guó)家科技資源共享服務(wù)平臺(tái)信息互聯(lián)互通,推動(dòng)與生態(tài)環(huán)境保護(hù)、營(yíng)養(yǎng)健康和疾病防治相關(guān)原生生物種質(zhì)傳資源的挖掘與應(yīng)用實(shí)踐。
值得注意的是,該計(jì)劃將以開(kāi)放聯(lián)盟模式運(yùn)行,國(guó)內(nèi)外有興趣的研究團(tuán)隊(duì)均可加入。
總結(jié)
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