巨型亚马逊鱼类中性别分化相关的基因

来源：编辑：时间：2022-10-18

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巴西和德国科学家已经完成了一项合作项目，对Arapaima gigas的全基因组进行测序和分析，Arapaima gigas是一种在巴西被称为pirarucu和其他地方作为arapaima或paiche的巨型淡水鱼。其增长速度是已知淡水鱼类中增长最快的。其自然分布覆盖了秘鲁和巴西的大部分亚马逊河流域。该研究促成了有助于早期确定性别的发现，促进了雌性和雄性鱼苗的性别特异性繁殖和销售。它还为进一步研究该物种的遗传改良铺平了道路。该研究的结果得到了FAPESP的支持，发表在科学报告中。合作始于2015年，当时德国维尔茨堡大学的遗传学家Manfred Schartl与生物学家RafaelHenriqueNóbrega及其当时的博士生Marcos Antonio de Oliveira联系。奥利维拉从巴西博托卡图的圣保罗州立大学水产养殖中心获得博士学位。 Nóbrega是该大学生物科学研究所(IB-UNESP)的教授，他提议在A. gigas的性别决定和分化机制研究方面进行合作。“它是世界上最大的淡水鱼和具有相当经济价值的标志性亚马逊物种，因此Schartl感到惊讶的是它的基因组在当时是未知的，遗传标记尚未被确定用于性别决定，”Nóbrega说。 Nóbrega解释说，青少年没有性别相关的次生表型差异，因此在早期发育过程中，男性和女性不能通过形态来区分。有关性别决定和分化机制的信息是巴西水产养殖业的重要进展。 Schartl及其小组专门研究鱼类中的性别决定基因，并了解这一丰富多样的脊椎动物群体中的性别分化机制。青少年成熟前的早期性别决定，当雄性和雌性在形态和表型上分化时，是研究鱼类生殖周期的关键步骤。最近由Nóbrega，Oliveira和合作者进行的测序导致了重要的遗传发现，这些发现与巨人症和快速生长等特征有关。它还表明，物种的性别决定和分化与XY染色体性别决定系统相容。该研究得到了圣保罗研究基金会 - FAPESP的支持，通过了对Nóbrega的定期拨款和授予Oliveira的博士学位。 “虽然A. gigas没有可以通过组织细胞分析进行细胞学检测的异形性染色体，但我们只确定了支持XY染色体性别测定系统存在的雄性标记，”Nóbrega说。 2015年，Oliveira前往位于巴西北部阿克里州Rio Branco附近Senador Guiomard的一个名为PeixesdaAmazônia的养鱼场，收集了来自60名成年人(30名男性和30名女性)的A. gigas小鱼片。该材料被送到Schartl的实验室，在那里从60个样本中的每个样本中取样DNA。然后在法国由雷恩和图卢兹国家农业研究所和蒙彼利埃大学的研究人员对DNA进行测序。 “获得了雄性和雌性不同大小的基因组。雄性基因组有6.66亿个碱基对，而女性基因组有6.64亿个。随着鱼类基因组的进入，它们都非常小，只有人类基因组大小的五分之一，拥有30亿个碱基对，“奥利维拉说。将A. gigas的基因组与另一种bony tongue(亚洲龙鱼Scleropages formosus)的基因组进行比较，这是唯一一种具有测序基因组的Osteoglossiformes。它还与属于不同顺序的其他十种物种的基因组进行了比较，如欧洲鳗(安圭拉鳗)，大西洋鳕鱼(Gadus morhua)，尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)，Torafugu(Takifugu rubripes)，斑马鱼(Danio rerio)和原始的腔棘鱼(Latimeria spp。)，它们在4亿年前发展起来，从那以后几乎没有变化。

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