《自然》 ：科学家完成700种海洋藻类基因组测序

顾汉现

作者：Bruce A. Curtis 来源：《自然》

发布时间：2012-11-30 14:21:38

科学家完成700种海洋藻类基因组测序

这是令生物信息学研究人员欢欣鼓舞的一天，因为美国国家基因组研究中心NCGR，联合戈登和贝蒂·摩尔基金会，以及全球各个科学研究机构，完成了700种海洋藻类基因组测序工作，其中包含了地球上最古怪，也最令人着迷的海洋藻类，这一项目是迄今为止同一领域中规模最大的研究项目，将有助于解析海洋微生物多样性，塑造海洋生态系统，并帮助我们理解人类赖以生存的空气从何而来。

美国NCGR和海洋微生物咨询委员会（Marine Microbial Initiative advisory committee）从世界各地选定了一些研究人员，挑选了跨越两百种种属的700种藻类，进行转录组测序。其中许多藻类都属于超微物种：picoplankton，这些藻类遍及地球上几乎所有的海洋，在吸收大气中二氧化碳这一作用方面，与热带雨林同等重要。

还有一些是有害藻类，比如引发赤潮，产生一种神经毒素，造成贝类中毒的一些藻类。除此之外还有共生藻（Symbiotic algae），譬如那些居住在珊瑚和海葵中，作为大堡礁光合引擎的藻类。
  
另外一些非光合作用微生物也被列入了测序名单，比如以藻类为食的海洋变形虫和纤毛虫，这些都是海洋食物链的重要组成部分。某些物种还会进行多轮测序，包括不同时期或不同环境条件下的基因组序列测定，这将有助于研究人员分析藻类如何应对压力和气候变化。

Nature杂志最新公布的就是 Bigelowellia natans 和Guillardia theta 的基因组，前者具有9500万个核苷酸，而后者基因组的体积则为87Mb，并且这两种基因组中大约有一半是其独一无二的，也就是说没有在其它物种中发现过。

研究人员将这些基因组称为“活化石”，因为它们还残留有nucleomorph。文章的作者，加拿大达尔豪西大学的John Archibald教授表示，“这两种藻类的基因组测序，是首个完成的cryptophyte和chlorarachniophyte的基因组测序，将有助于我们了解真核生物的进化树，以及光合作用的进化过程。 ”

所有这些真核微生物的基因组数据都将免费公开，每位被选中的研究人员在组装和注释这些转录组数据后，有6个月对于数据的独占期，之后将会被存放在公共数据库，包括GenBank和Cyberinfrastructure for Advanced Mircobial Ecology Research and Analysis。

目前大部分的转录组数据局限于细菌，动物和陆地植物，而这一计划将能补充大量数据，为单细胞遗传研究铺平道路，便于研究人员分析海洋藻类中不同的基因，及调控模式，反过来也有助于生物学家们了解这些生物如何在不同环境中存活，以及对于我们环境的影响。（张迪）

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《自然》发表论文摘要（英文）：

http://www.nature.com/nature/jou ... ll/nature11681.html