我国近海龟足3个地理群体比较转录组及环境适应性研究

作者：毛宁; 蔡月凤^*; 张宇; 姬南京; 申欣^*

来源：动物学杂志, 2023, 58(04): 563-578.

DOI：10.13859/j.cjz.202304009

• 龟足
• 地理群体
• 比较转录组
• 环境适应性

龟足(Capitulum mitella)隶属于节肢动物门(Arthropoda)指茗荷科(Pollicipedidae)龟足属，广泛分布于亚热带及热带近海沿岸中高潮地带。由于龟足生存环境复杂多变，可能导致其不同地理群体形成与其生境相适应的特征。本研究基于高通量测序技术对浙江舟山、福建宁德和广东珠海3个典型海域的龟足进行比较转录组分析，并利用生物信息学方法探究3个地理群体对环境的适应机制。结果表明，3个地理群体间存在651个(广东珠海和福建宁德群体间)至3 738个(浙江舟山和福建宁德群体间)数量不等的差异表达基因(DEGs)，主要涉及核糖体合成、抗原加工与递呈、分子伴侣代谢通路。基因序列的非同义替换率(Ka)和同义替换率(Ks)之间的比例Ka/Ks，如果其超过1，则认为有正选择压力作用于该基因，基因正在快速进化。3个地理群体间龟足直系同源基因正选择压力分析结果显示，254个直系同源基因中有7个基因受到正选择压力，包括D-天冬氨酸酶基因(Ka/Ks=2.076)、GTP结合核蛋白基因(Ka/Ks=1.001)、凋亡抑制蛋白基因(Ka/Ks=1.008)、真核起始因子2B基因(Ka/Ks=1.001)、RNA聚合酶介体II基因(Ka/Ks=2.867)、吡咯啉-5-羧酸还原酶基因(Ka/Ks=1.131)和组蛋白去乙酰化酶基因(Ka/Ks=1.145)，它们是参与龟足免疫系统调节、生长发育等生物过程的关键基因。本研究的开展有助于初步了解龟足对外界多重环境的适应机制，为研究龟足这3个地理群体的遗传多样性、种质资源保护和开发利用提供了基础数据。

• 单位
  江苏省海洋生物技术重点实验室