项目文章丨双斑副沙鳅染色体级别基因组图谱构建

 
 

 

双斑副沙鳅(Parabotia bimaculata)隶属于鲤形目鳅科沙鳅亚科,是中国西南地区特有珍稀鳅类,主要栖息于长江干流、嘉陵江及渠江流域。该物种对水体污染物耐受度低,依赖高溶氧清洁流水生存,是理想的水质监测生物指示物种,同时也是我国淡水生物多样性不可替代的组成类群。由于副沙鳅属物种形态高度相似,传统形态学鉴定难度大,且现有分子系统发育研究仅依赖线粒体部分基因,存在母系遗传、基因渐渗等缺陷,加之缺乏高质量基因组资源,极大限制了其物种分类、系统演化及保护基因组学研究。

 

2026 年4月,重庆文理学院孙翰、吴永江团队在Scientific Data期刊发表题为 The chromosome-level genome assembly and annotation of Parabotia bimaculata (Cypriniformes: Cobitidae: Botiinae) 的研究论文,首次完成双斑副沙鳅染色体水平高质量参考基因组组装与全面注释,填补了该物种基因组研究空白,为鳅类演化、物种鉴定及资源保护奠定核心基础。万摩科技承担了本研究的测序与分析相关工作。

文章原名:The chromosome-level genome assembly and annotation of Parabotia bimaculata (Cypriniformes: Cobitidae: Botiinae)

文章译名: 双斑副沙鳅染色体级别基因组图谱构建

发表时间:2026年4月28日

发表期刊:Scientific Data
IF:6.9

文章链接:https://www.nature.com/articles/s41597-026-07322-z

 

研究内容

(1)基因组组装与注释

基于93.38 Gb的Illumina短读长数据、56.58 Gb的PacBio HiFi长读长数据以及101.55 Gb的Hi-C数据,研究团队进行了双斑副沙鳅基因组的组装与挂载,最终获得了610.59 Mb的高质量染色体水平基因组,Contig N50值达到了21.19 Mb,且96.92%的序列被成功挂载至25条染色体(2n=50)上。在组装质量评估方面,短读长与HiFi读长的比对率分别为99.88%和99.99%,基于Merqury评估的QV值达到了66.43。BUSCO完整度评估显示,组装完整度高达98.54%,注释完整度为98.21%。研究整合从头预测、同源物种比对及转录组数据,通过 MAKER2 与 HiFAP 软件整合组装,最终注释获得26,312 个蛋白编码基因。

图1 双斑副沙鳅基因组组装

 

(2)物种鉴定分析

为了确认实验样本的分类学地位,研究团队利用二代测序数据组装了双斑副沙鳅的线粒体基因组(16,587 bp),并通过BLAST比对确证了其物种身份。作为沙鳅亚科的重要成员,以往基于线粒体基因的系统发育研究受限于母系遗传和基因渗入等问题,可靠性不足;而该高质量基因组的发布填补了该类群基因组数据的空白。

 

总  结

本研究首次构建了双斑副沙鳅染色体水平高质量参考基因组,完成基因组组装、重复序列解析、蛋白编码基因及非编码基因的全面注释,获得了完整的基因组结构与功能数据。研究成果解决了副沙鳅属物种形态鉴定困难、分子演化研究数据匮乏的瓶颈,阐明了该物种基因组结构特征与基因保守性。

 

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