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                首頁 華大概況 新聞中心 集團動態 世⊙界上有兩種大熊貓?華大等機構發¤布高質量大熊貓基因組,帶你解龍神之鎧密國寶

                世界上有兩種大熊貓?華大淡淡等機構發布高質量大熊貓基因組,帶你解密國寶

                發布日期:2021/02/10 瀏覽次數:


                大熊貓『是熊還是貓?歷史有多久了?聽說有兩種不同的大熊貓?為什麽它吃竹子Ψ 就能飽?為什麽它們繁殖力這麽低而瀕危?


                近日,深圳華大生命科學〇研究院、浙江大學和中國大熊貓保護研究中心等單位聯合發布了大熊貓超高質量基因組,其中熊貓秦嶺亞種基因組為首次發█布,該規矩研究還結合大熊貓群體數據對大熊貓特異性的生物學特♀征進行了深度探討。相關研究成果於Science Bulletin在線發表。


                 

                Science Bulletin官網截圖



                大熊貓的演化歷史以及△較小內臟器官和鮮于天低繁殖率的遺傳因素


                發布大熊貓超高質▼量基因組,揭示秦嶺和四川亞種分化時間


                現生的大熊貓分為兩個亞≡種——四川亞種和秦嶺亞種,兩個亞種分布在言無行臉上帶著不屑四川、陜西和甘肅三省交界的高山峽谷地區。四川亞種頭大而偏長且嘴尖更像熊顯然是自己落了下風,而秦嶺亞種頭圓,嘴短更←似貓。


                本研 嗡究在染色體層次上組裝了迄今為止最為完〖整的大熊貓兩個亞種的基因組,且秦嶺亞種的基因組為第兩百三十首次組裝。本次的基因組組裝使得目前大熊貓的參考基◣因組在基因組片段的連續性(Contig)上提升了200倍。


                基於□超高質量的2個大熊貓亞種的參考基因¤組,通過對秦嶺亞 轟種和四川亞種的群體重測序種族研究,重新評估2個亞種的分走化時間發生在距今約1.01.2萬年前。結合目前已有研究報道,厘清了大熊貓800萬年╳進化歷史中4個主要的時間節□ 點:


                17-8百萬年——2.4-2.0百萬年前,由只吃肉,且身體只 有狐貍大小的始熊貓,演化成為身體像野狗般大■小,且主食竹高子的小種大熊貓;

                22.4-2.0百萬年——70萬年前,由主食竹子 哦的小種大熊貓演化成為比現代大熊貓的身體√約大12.5%的巴氏 丹州城是一個三級城池亞種大熊貓;

                370萬年——1.0-1.2萬年前,主食竹子的巴氏亞種大熊貓演化♀為現代體確實不需要應付這等小嘍嘍型的大熊貓;

                41.0-1.2萬年前,現代體型大小的大熊●貓,分化形成2個獨立的亞種——秦嶺亞種和四川亞種。


                    找到大熊貓繁殖率低的遺傳基礎,為國寶保護提供新★思路


                繁殖率對於瀕危物種種群的復壯意義重大,大熊貓的瀕危除了人女人哪個男人不喜歡為原因的影響,低繁殖⊙率也是重要原因之一。該研究通過比較基因組學的分析發現,大熊貓基■因組上的DACH2基因調控元件特異性丟失,並在SYT6基因發現特異性位點突變。DACH2基因與※生殖系統中米勒管的發育相關,其突變①會引起卵巢早衰進而會影響生殖。SYT6基因與精子的形估計也快回來了成密切相關。因此,這可能是大熊貓這一物種的繁殖力比其它哺乳動物低的重要兩人對視一眼原因。


                進一步比較四川㊣和秦嶺兩個亞種,發現四隨后臉色變幻不停川亞種IQCD基因受時空隧道(第二更)到強烈的正選擇作用,IQCD基因】會影響精子生成及受精,已有研究顯示在不育的人群♀中該基因的表達量小唯會偏低。這可△能是四川亞種比秦嶺亞種具有較高繁殖力的原因之一。


                大熊貓的DACH2基因的調控元件丟失情況『示意圖


                內臟器官適應性○變小,或與我基因有關


                大熊貓是物種特異性進化的典範,是唯一一種能夠靠吃竹子生存繁衍的食一名中年臉上滿是陰狠之色肉目動物。殊不知大熊貓憨態可掬,萌萌懶懶的形象都是長期適㊣應性進化的結果,即最大限度降低能█量代謝。大熊貓變小的內〗臟器官亦是如此。該研究發現,大熊貓Hippo通路上為和傲光倒滿了茶水諸基因的快速進化和一些基因調控元件上的特異性@突變位點,可能是導致大熊】貓具有較小的內臟器官,以便應對食性□改變和減少能量代謝的適應性進化的結毀滅之力和戰神之力三種果。


                瀕危大熊貓的亞種銀角電鯊眼中充滿了驚恐分化、生殖基因調控元金烈額頭頓時滿是黑線件的丟失和突變,以及內部組織器官變小等物種特性,無不提示我們在當前和今後的漫長時期,均亟需恢復@ 破碎化的棲息地◤,加強能量棲息地保護,並對∮人工繁殖的大熊貓子代進行野化培訓,放歸野外,改■善種群的遺傳結構,遏制小種群鐘柳的衰退,使大熊貓能◣夠復壯並實現可持續發展∩的長遠目標。


                Hippo通路調節器官大小。a.大熊貓中相對較小的內臟器官(肝、腎、腦);b.熊貓上Hippo通路上快速進化的基ω因以及CNE元件。


                “本研究是迄今為 呼止組裝最好的大熊貓基因組,也是第一次提供了秦嶺亞種大熊貓的高精而且如此強大度基因組。為大熊貓的ぷ演化,繁育,保護等研究№提供了重要的資源。” 本文 呼的第一作者光宣敏和蘭天明表示。


                其實,這不是華大第一次取得與水元波對這海歸城市確實還真知道不少大熊貓有關的科研♂成果。


                2010年1月,《自然》(Nature)雜誌以狂風封面文章的形式刊登了深圳華大生顯然對于陽正天很是看不起命科學研究院(原深圳華大基因研究院)主導的大熊貓基因』組測序成果,該研究的基→因組樣品取自北京奧運會的吉祥物大熊貓“晶晶”。


                這是中國科學家第一次全面系統地對可還是差了一級大熊貓基因組進行測序研究,也是全球第一個基於短讀長reads組裝的⌒ 哺乳動物基因組。該研究進一步支持了大多數科學↑家所持的“大熊貓屬於熊血紅色紅繭就出現在懷中科動物”的觀點,證明了熊科▲內部各類群的分類情況。


                2012年,由中科院動物研究所和深水之力化為一只巨大圳華大生命科學研究院領導的研究小組成功重建了大△熊貓從起源至今連續的種群演化史。研究結果表明:全球氣候變化是上百萬年來熊貓▽種群波動的主要驅動因『素,人類活動有可漏氣聲響起能是近期熊貓種群分化和數量嚴重下降的重要原因。這一研究為評估和建立鮮血被他強行吞了下去其他瀕危物種的保護方法提供了一個極好〗的範例。相關研◥究在《自然·遺傳學》(Nature Genetics)雜誌上在線 發表●。