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有水的地方,就有原生生物 全球首个“万种原生生物基因组计划”在汉启动

发布时间:2019年12月31日08:16 来源: 湖北日报

湖北日报讯(记者文俊、通讯员熊杰、孙慧)12月30日,全球首个“万种原生生物基因组计划”在武汉启动。该项目由中国科学院水生生物研究所联合西藏大学、河南农业大学、中国农业科学院兰州兽医研究所、中国科学院北京基因组研究所和华中科技大学等单位共同发起。计划在3年内,绘制万种代表性原生生物基因组图谱,建立一个大规模的原生生物遗传资源数据库。

原生生物主要是由单细胞真核生物组成的一大类群,包括单细胞真核藻类和原生动物等。“只要有水的地方,就有原生生物。”中科院水生生物研究所副所长、研究员缪炜介绍,目前已描述的原生生物物种数超过6万种,未知种类更难以估量。然而,目前已公开发表基因组数据的原生生物仅400余种。

原生生物中的藻类贡献了地球上近50%的光合行为,它们也是水产动物和人类的优良饵料和营养品;同时,原生生物中的部分甲藻和硅藻“疯长”会造成河流和海洋的有毒藻华,带来严重环境问题。此外,很多原生生物是人、畜禽和水产动物的重要致病性寄生虫,如造成人疟疾的疟原虫、昏睡病的锥虫、鸡球虫病的球虫等。

“这是国际上首次针对原生生物界的大规模基因组测序计划。”中科院水生生物研究所副所长、研究员殷战介绍,生物“五界”分为植物界、真菌界、动物界、原生生物界和原核生物,此前,国内外针对其他四界均启动了大规模基因组测序计划。而现在,从技术条件和科研实力上,我国科学家都具备了启动原生生物界这一测序计划的实力。

据悉,作为我国原生生物学发源地,水生生物研究所拥有一支在国内外有重要影响的原生生物学研究团队,建有保藏了2500余种株真核藻类和近600种株原生动物的国家藻类和原生动物种质库。近年来,依托原生生物基因组测序和生物信息分析平台已完成500余种原生生物的基因组测序。

缪炜介绍,该计划将依托各发起单位保藏的真核藻类和原生动物的种质资源,通过持续的样品采集和宏基因组数据挖掘,在未来3年(2020年—2022年)完成约1万种原生生物的基因组测序和分析,将包括原生生物全部26个门类,覆盖超过85%的纲、60%的目和30%的科属。该计划将以开放联盟模式运行,国内外有兴趣的研究团队均可加入。

与会专家认为,“万种原生生物基因组计划”的开展,将对理解生物多样性形成机制、多细胞生物有性生殖的起源与演化等重大基础生命科学问题,促进国家科技资源共享服务平台的信息互联互通,推动与生态环境保护、营养健康和疾病防治相关原生生物种质资源的挖掘与应用实践具有重要意义。

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