暹羅斗魚(yú)是風(fēng)靡全球的一種小型觀(guān)賞魚(yú)，最早在1000年前左右被人類(lèi)馴化。長(zhǎng)期以來(lái)，暹羅斗魚(yú)都因其多種多樣的體色、體型而備受人們的關(guān)注。

　　南昌大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院洪一江教授團(tuán)隊(duì)主要圍繞暹羅斗魚(yú)展開(kāi)研究，開(kāi)展群體遺傳學(xué)與全基因組關(guān)聯(lián)分析，很大程度上闡明了暹羅斗魚(yú)復(fù)雜的馴化歷史和表型多樣性的遺傳基礎(chǔ)。

　　近日，相關(guān)研究論文發(fā)表在刊物《科學(xué)進(jìn)展》上。

　　構(gòu)建高質(zhì)量染色體水平基因組

　　作為一種小型觀(guān)賞魚(yú)，暹羅斗魚(yú)擁有眾多的表型性狀。何種類(lèi)型的分子突變，作用在哪些基因上從而導(dǎo)致暹羅斗魚(yú)形成這些表型性狀？這一過(guò)程的分子調(diào)控機(jī)制是什么？

　　要研究決定暹羅斗魚(yú)表型的基因，首先必須要有高質(zhì)量的參考基因組。研究團(tuán)隊(duì)是如何對(duì)斗魚(yú)的基因進(jìn)行測(cè)序的？

　　據(jù)悉，洪一江及其團(tuán)隊(duì)采用了多種測(cè)序策略與輔助組裝工作，構(gòu)建了暹羅斗魚(yú)高質(zhì)量染色體水平基因組，最終組裝的基因組大小達(dá)451.29Mb。

　　在獲得暹羅斗魚(yú)高質(zhì)量的參考基因組之后，團(tuán)隊(duì)青年教師張萬(wàn)昌與泰國(guó)研究人員合作，收集了700多條代表不同表型的個(gè)體，提取了每一條魚(yú)的DNA，并利用Illumina平臺(tái)開(kāi)展重測(cè)序工作，獲得了每個(gè)個(gè)體的大量測(cè)序結(jié)果。

　　這些測(cè)序結(jié)果都被定位到了暹羅斗魚(yú)的參考基因組上，通過(guò)對(duì)700多個(gè)個(gè)體的測(cè)算，獲得了總共約2000萬(wàn)個(gè)變異位點(diǎn)。

　　為篩選相關(guān)靶點(diǎn)藥物提供良好研究模型

　　“我們對(duì)暹羅斗魚(yú)的研究為進(jìn)一步挖掘相關(guān)功能基因提供了天然的研究模型，在遺傳學(xué)、基因組學(xué)、發(fā)育生物學(xué)和神經(jīng)生物學(xué)等學(xué)科領(lǐng)域均具有一定的價(jià)值。”洪一江表示，“暹羅斗魚(yú)經(jīng)過(guò)歷史上多年以來(lái)的馴化和選育，已經(jīng)形成了諸多種類(lèi)的表型變異。”暹羅斗魚(yú)豐富而多樣的品種，為研究脊椎動(dòng)物形態(tài)學(xué)發(fā)生提供了天然的研究材料。

　　暹羅斗魚(yú)基因組大小在各種常見(jiàn)物種中較小，約為斑馬魚(yú)的1/4、小鼠的1/7。暹羅斗魚(yú)較小的基因組，使得暹羅斗魚(yú)成為了一種較為理想的研究物種。相對(duì)于其他研究物種，其遺傳學(xué)研究和分子克隆的相關(guān)成本都比較低。

　　此外，暹羅斗魚(yú)最顯著的特征就是善于進(jìn)行打斗。暹羅斗魚(yú)的打斗通常包含了前期恐嚇、相互接近、奮力搏斗和落敗一方逃離等具體過(guò)程。由于打斗的復(fù)雜性，對(duì)打斗這一行為的研究涉及遺傳學(xué)、神經(jīng)生物學(xué)、內(nèi)分泌學(xué)、組織生理學(xué)等多學(xué)科的許多復(fù)雜性狀。

　　“從我們的初步研究結(jié)果來(lái)看，在專(zhuān)門(mén)用于打斗的搏擊斗魚(yú)中，某些涉及神經(jīng)系統(tǒng)調(diào)控的基因受到了強(qiáng)烈的選擇。”洪一江表示，“我們還發(fā)現(xiàn)，部分受選擇的基因在小鼠和人類(lèi)研究中和精神疾病如精神分裂癥、雙向性格障礙、易怒等疾病密切相關(guān)。這為將來(lái)研究這些疾病，并進(jìn)一步篩選相關(guān)靶點(diǎn)藥物提供了很好的研究模型。”（魏依晨）