牡蛎適應性進化研究重要成果在Nature子刊在線發表

副標題:

時間:2018-09-25  來源:實驗海洋生物學重點實驗室文本大小:【 |  | 】  【打印

  924日,國際生態與進化期刊Nature Ecology & EvolutionArticle形式在线刊发了中科院海洋所实验海洋生物学重点实验室张国范研究員团队在长牡蛎适应性进化研究方面的最新成果“Divergence and plasticity shape adaptive potential of the Pacific oyster”。該研究曆時5年,是團隊繼2012年在Nature杂志发表論文后在牡蛎逆境适应研究领域的又一重大成果。 

  隨著全球氣候變化及不合理的人類活動,海洋生物的生存與多樣性面臨不同程度的環境挑戰,其適應潛力及適應機制是海洋與進化領域關注的重點和熱點。牡蛎生態與經濟價值兼具,是海洋無脊椎動物研究的始端、潮間帶生物的代表。牡蛎-潮間帶研究系統是極佳的海洋生物適應進化研究體系。 

  該研究利用表型組、環境組、基因組、乙酰化組等多組學技術與分子生物學手段,從表型、細胞、分子等不同層次證明了自然選擇的普遍性,其與有限的基因流共同作用導致了我國牡蛎野生群體在精細尺度上的遺傳分化。牡蛎的高可塑性與適應性分化方向一致,表明其在適應進化中發揮了重要作用,而高變異環境下牡蛎傾向于通過高可塑性以適應環境變化。磷酸化、自噬以及抗氧化等生理代謝過程相關基因産生基因組結構與基因表達的共同分化,而乙酰化介導的能量抑制以及生長與能量代謝的補償作用從不同層次上揭示了牡蛎的適應性進化機制。 

  該研究在牡蛎精细尺度的遗传分化与可塑性的适应进化等相关发现,超出了人们对海洋无脊椎动物的既往认知,为评估全球变暖等气候变化对海洋生物的影响及适应潜力的预测奠定了理论基础并提供了直接技术途径,丰富和发展了海洋生物适应进化理论。同时,鉴于牡蛎在国际上的重要产业地位,該研究的相关发现对于牡蛎大规模死亡机制的阐释乃至海洋经济生物的种质资源的精确评估、保护与持续利用提供了创新性的思路与方向。 

  本成果在海洋所贝类团队共同参与下,由李莉研究員领衔完成,并获得新泽西州立大学郭希明博士全力支持和参与。该项工作得到了国家自然科学基金、中科院战略性先导科技专项、青岛海洋科學与技术试点国家实验室“蓝色生命”重大成果培育支持计划等项目资助。 

  原文鏈接:https://www.nature.com/articles/s41559-018-0668-2 

團隊成員進行野外樣品采集與室內人工繁育 

    

 

我國北方沿海長牡蛎的地理分布和群體分化 

(a: 19個野生長牡蛎采樣點及四個海區的洋流分布;b: 全基因組SNPDAPC分析;

c: 全基因組SNPNJ樹分析;d: 渤海群體和南黃海群體θπ比值和FST值的分布)

相關附件
相關文檔
版权所有 ? 中國科學院海洋研究所 备案证号:37020020060875
地址:青岛南海路7号 邮编:266071 邮件:iocas@qdio.ac.cn
技術支持:青雲軟件