近日，马洪雨教授团队在国际著名生物学期刊《BMC Biology》发表题为“High-resolution chromosome-level genome of Scylla paramamosain
provides molecular insights into adaptive evolution in
crabs”的研究论文。学校教师张银、袁野及博士生张梦倩为共同第一作者，马洪雨教授为通讯作者，马来西亚登嘉楼大学Mhd
Ikhwanuddin教授为国外共同作者，学校还有10位教师和研究生为该论文的共同作者。
螃蟹广泛分布于从海洋到陆地的各类生态系统中，发挥着举足轻重的生态作用。同时，它们还因拥有独特的繁殖方式、发育方式和营养利用方式而备受学界和业界关注。为了探究螃蟹适应环境的分子进化机制，马洪雨教授团队历经7年时间，先后采用Nanopore测序技术、HiFi测序技术、Hi-C测序技术对青蟹进行全基因组测序和组装，绘制了染色体水平全基因组图谱（雄性）。该基因组大小为1.21Gb，重复序列比例为58.97%，Contig
N50为11.45Mb。在组装获得的49条染色体中，第6号染色体被推测为性染色体。研究团队在基因组中鉴定出3.37万个蛋白编码基因，发现了一些与环境适应性特别是幼体发育相关的特异性基因家族扩增事件，这些基因组层面的进化与变异使得青蟹能够适应多样化的栖息环境。
研究团队在青蟹基因组中鉴定出10个典型的簇状Hox基因，发现敲降Abd-A基因会导致幼体腹肢发育缺失，进一步揭示了novel-miR1317负调控Abd-A基因表达在腹肢发生发育中发挥重要作用的分子机制。研究团队还鉴定到fru2基因，敲降fru2基因能够导致卵细胞形态不完整和碎片化，并进一步揭示了novel-miR35负调控fru2基因的表达在青蟹交配后卵巢快速发育中的作用机制。研究还发现，青蟹的elovl6基因具有将C18 PUFA延长为C20 PUFA的功能，而三疣梭子蟹和中华绒螯蟹的elovl6基因均表现出与青蟹相当的脂肪酸延长活性，结合系统发育研究推断，甲壳类动物在LC-PUFA合成途径中发生了elovl6基因的新功能化。
上述研究为开展甲壳动物比较基因组学、进化生物学和功能基因组学研究提供了宝贵的基因组资源及理论依据。
图文：理学院
