南極磷蝦　華大生命科學院 供圖

(資料圖)

中新網深圳3月3日電 (記者 鄭小紅)由中國、德國、澳大利亞機構組建的國際研究團隊，完成了迄今為止最大動物基因組參考序列--南極磷蝦基因組組裝，并揭示了南極磷蝦適應極端環境和群體歷史演化的分子基礎。

相關研究成果3月2日晚于國際頂級學術期刊《細胞》(Cell)在線發表，有望助力南極漁業和生態資源的可持續發展。

國際團隊成員包括中國水產科學研究院黃海水產研究所、華大生命科學研究院、德國阿爾弗雷德·魏格納研究所、澳大利亞聯邦科學與工業研究組織等。

據文章共同通訊作者、華大生命科學研究院主任范廣益介紹，南極磷蝦是南極洲生態系統里的關鍵物種，它體長3至5厘米，體重一般不超過2克，卻是地球上已知生物量最大的動物。其基因組約為人類基因組的16倍，且具有高重復的特征，因此，基因組組裝是阻礙該物種組學研究突破的最大挑戰。

本研究構建了約48GB的南極磷蝦基因組序列，這是迄今為止最大的動物基因組參考序列，比已發表的超大基因組非洲肺魚和澳大利亞肺魚大20%至30%。

南極磷蝦的生命力很頑強，不僅能適應南極惡劣的極晝極夜環境，還極其抗餓，能在度過南極嚴苛且漫長的冬天時，利用脫殼生長的方式，進行負生長。

研究結果顯示，具有代表性的蛻殼和能量代謝相關基因在冬、夏季顯著差異的表達水平，與之前有關南極磷蝦越冬策略和相關生理變化的研究結果一致。這表明，蛻殼和能量代謝相關基因的改變是南極磷蝦對南大洋不穩定食物供應的適應。

同時，研究結果也顯示，南極磷蝦可能已經進化出由晝夜節律系統控制的身體適應和行為模式，有助于它們在低溫和劇烈變化的光照條件下保存能量并生存。

而分布在不同的區域南極磷蝦，其遺傳序列組成沒有明顯區別，這就意味著不同地域群體之間沒有實質性差異。但是，南極磷蝦的遺傳分化仍會受其所在環境的影響。

研究人員還發現，氣候變化影響著南極磷蝦種群的規模。雖然在大尺度上，基于基因組數據的推論與歷史氣候變化相對應，但是溫度對南極磷蝦的影響非常復雜，仍很難預測快速的氣候變化對南極磷蝦的影響。(完)

關鍵詞： 南極磷蝦