中国农学通报 ›› 2025, Vol. 41 ›› Issue (25): 153-164.doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb2025-0057
• 水产·渔业 • 上一篇
收稿日期:
2025-01-16
修回日期:
2025-06-03
出版日期:
2025-09-05
发布日期:
2025-09-16
通讯作者:
作者简介:
郑昀凯,男,2003年出生,浙江衢州人,研究方向:海洋资源与环境。通信地址:316022 浙江省舟山市定海区临城街道海大南路1号,E-mail:1257263225@qq.com。
基金资助:
ZHENG Yunkai(), LIU Penghui, NIU Shiyang, YANG Tianyan(
)
Received:
2025-01-16
Revised:
2025-06-03
Published:
2025-09-05
Online:
2025-09-16
摘要: 为探究深海尾鳗对极端环境的基因组适应机制及系统演化地位,本研究首次对其开展全基因组Survey测序与系统分析。采用Illumina NovaSeq 6000平台进行基因组测序,结合SOAPdenovo2组装基因组草图,利用MISA筛选微卫星位点,基于线粒体蛋白质编码基因串联序列构建系统发育树。结果显示,深海尾鳗基因组大小约为1414 Mb,杂合率、重复序列比例分别为0.66%、54.93%。筛选得到总长度为10936848 bp的微卫星位点共计1221434个,分布在698950条序列上,发生频率、出现频率和相对丰度分别为19.18%、33.53%和857.57个/Mb。在6种完整型微卫星中,二碱基重复类型占比最大(804493个,65.86%)、出现频率最高(22.08%)且相对丰度最大(564.84个/Mb)。在1484种微卫星重复基元中,种类最多的为六碱基重复基元(668种),其次为五碱基重复(583种)、四碱基重复(231种)、三碱基重复(60种)、二碱基重复(12种)和单碱基重复(4种)。其优势碱基类别分别为A(128843,43.40%)、CA(239966,29.83%)、AAT(9533,12.30%)、AAAT(2663,8.16%)、CATTA(316,5.40%)和CACACT(268,6.56%)。基于线粒体蛋白质编码基因串联序列构建的最大似然树显示,深海尾鳗与尖尾鳗属鱼类的亲缘关系较近。本研究揭示了深海尾鳗基因组的复杂特征及丰富的多态性微卫星位点,为其深海适应机制研究提供了分子基础;筛选的微卫星位点可用于种群遗传学分析;系统发育结果支持其与尖尾鳗属鱼类的近缘关系,明确了其在康吉鳗亚科中的演化地位,并提示康吉鳗科可能为多系群。
郑昀凯, 刘鹏辉, 牛世洋, 杨天燕. 基于基因组Survey数据的深海尾鳗微卫星特征及系统发育关系分析[J]. 中国农学通报, 2025, 41(25): 153-164.
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亚科 | 属 | 种 | GenBank序列号 |
---|---|---|---|
深海康吉鳗亚科Bathymyrinae | 美体鳗属Ariosoma | 梅氏美体鳗Ariosoma meeki | OK585090 |
细美体鳗Ariosoma shiroanago | AP010861 | ||
副康吉鳗属Paraconger | 几内亚副康吉鳗Paraconger notialis | AP010860 | |
尾边副康吉鳗Paraconger caudilimbatus | OR582666 | ||
异康吉鳗亚科Heterocongrinae | 异康吉鳗属Heteroconger | 哈氏异康吉鳗Heteroconger hassi | AP010859 |
康吉鳗亚科Congrinae | 康吉鳗属Conger | 暗康吉鳗Conger erebennus | OM691699 |
星康吉鳗Conger myriaster | AB038381 | ||
美洲康吉鳗Conger oceanicus | OR546244 | ||
日本康吉鳗Conger japonicus | KR131863 | ||
异唇鳗属Xenomystax | 似康吉异唇鳗Xenomystax congroides | OR482507 | |
异唇鳗Xenomystax atrarius | OR482465 | ||
吻鳗属Rhynchoconger | 黑尾吻鳗Rhynchoconger ectenurus | MN256490 | |
尖尾鳗属Uroconger | 尖尾鳗Uroconger lepturus | OR581023 | |
丝尾鳗Uroconger syringinus | OP056976 | ||
深海尾鳗属Bathyuroconger | 深海尾鳗Bathyuroconger vicinus | OP035192 | |
深海尾鳗Bathyuroconger vicinus | 本研究 |
亚科 | 属 | 种 | GenBank序列号 |
---|---|---|---|
深海康吉鳗亚科Bathymyrinae | 美体鳗属Ariosoma | 梅氏美体鳗Ariosoma meeki | OK585090 |
细美体鳗Ariosoma shiroanago | AP010861 | ||
副康吉鳗属Paraconger | 几内亚副康吉鳗Paraconger notialis | AP010860 | |
尾边副康吉鳗Paraconger caudilimbatus | OR582666 | ||
异康吉鳗亚科Heterocongrinae | 异康吉鳗属Heteroconger | 哈氏异康吉鳗Heteroconger hassi | AP010859 |
康吉鳗亚科Congrinae | 康吉鳗属Conger | 暗康吉鳗Conger erebennus | OM691699 |
星康吉鳗Conger myriaster | AB038381 | ||
美洲康吉鳗Conger oceanicus | OR546244 | ||
日本康吉鳗Conger japonicus | KR131863 | ||
异唇鳗属Xenomystax | 似康吉异唇鳗Xenomystax congroides | OR482507 | |
异唇鳗Xenomystax atrarius | OR482465 | ||
吻鳗属Rhynchoconger | 黑尾吻鳗Rhynchoconger ectenurus | MN256490 | |
尖尾鳗属Uroconger | 尖尾鳗Uroconger lepturus | OR581023 | |
丝尾鳗Uroconger syringinus | OP056976 | ||
深海尾鳗属Bathyuroconger | 深海尾鳗Bathyuroconger vicinus | OP035192 | |
深海尾鳗Bathyuroconger vicinus | 本研究 |
组装级别 | 总长度/bp | 序列数量 | 序列数量(≥2 kb) | N50值/bp | GC含量/% |
---|---|---|---|---|---|
Contig | 1895343751 | 12514712 | 42840 | 238 | 43.1 |
Scaffold | 1424281181 | 3643303 | 104841 | 828 | 40.6 |
组装级别 | 总长度/bp | 序列数量 | 序列数量(≥2 kb) | N50值/bp | GC含量/% |
---|---|---|---|---|---|
Contig | 1895343751 | 12514712 | 42840 | 238 | 43.1 |
Scaffold | 1424281181 | 3643303 | 104841 | 828 | 40.6 |
重复类型 | 数量 | 出现频率/% | 相对丰度/(个/Mb) | 平均长度/bp | 总长度/bp |
---|---|---|---|---|---|
单碱基重复 | 296884 | 8.15 | 208.44 | 10.73 | 3186246 |
二碱基重复 | 804493 | 22.08 | 564.84 | 7.25 | 5835940 |
三碱基重复 | 77485 | 2.13 | 54.40 | 14.61 | 1132785 |
四碱基重复 | 32633 | 0.90 | 22.91 | 17.36 | 566572 |
五碱基重复 | 5852 | 0.16 | 4.11 | 23.21 | 135805 |
六碱基重复 | 4087 | 0.11 | 2.87 | 19.45 | 79500 |
总计 | 1221434 | 33.53 | 857.57 | 92.61 | 10936848 |
重复类型 | 数量 | 出现频率/% | 相对丰度/(个/Mb) | 平均长度/bp | 总长度/bp |
---|---|---|---|---|---|
单碱基重复 | 296884 | 8.15 | 208.44 | 10.73 | 3186246 |
二碱基重复 | 804493 | 22.08 | 564.84 | 7.25 | 5835940 |
三碱基重复 | 77485 | 2.13 | 54.40 | 14.61 | 1132785 |
四碱基重复 | 32633 | 0.90 | 22.91 | 17.36 | 566572 |
五碱基重复 | 5852 | 0.16 | 4.11 | 23.21 | 135805 |
六碱基重复 | 4087 | 0.11 | 2.87 | 19.45 | 79500 |
总计 | 1221434 | 33.53 | 857.57 | 92.61 | 10936848 |
重复次数 | 单碱基重复/个 | 二碱基重复/个 | 三碱基重复/个 | 四碱基重复/个 | 五碱基重复/个 | 六碱基重复/个 | 合计/个 | 占比/% |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
5 | 0 | 0 | 24332 | 15525 | 3615 | 1746 | 45218 | 3.70 |
6 | 0 | 221468 | 13981 | 7176 | 1041 | 851 | 244517 | 20.02 |
7 | 0 | 139104 | 9972 | 3520 | 496 | 595 | 153687 | 12.58 |
8 | 0 | 98297 | 7153 | 1851 | 280 | 889 | 108470 | 8.88 |
9 | 0 | 75633 | 5270 | 1179 | 200 | 6 | 82288 | 6.74 |
10 | 110388 | 61055 | 4006 | 908 | 220 | 0 | 176577 | 14.46 |
11 | 58531 | 50354 | 2920 | 890 | 0 | 0 | 112695 | 9.23 |
12 | 37803 | 41211 | 2295 | 1472 | 0 | 0 | 82781 | 6.78 |
13 | 25846 | 31658 | 1881 | 112 | 0 | 0 | 59497 | 4.87 |
14 | 18068 | 23904 | 1614 | 0 | 0 | 0 | 43586 | 3.57 |
15 | 12542 | 17012 | 2355 | 0 | 0 | 0 | 31909 | 2.61 |
16 | 9291 | 11955 | 1629 | 0 | 0 | 0 | 22875 | 1.87 |
17 | 6651 | 8163 | 77 | 0 | 0 | 0 | 14891 | 1.22 |
18 | 4814 | 5869 | 0 | 0 | 0 | 0 | 10683 | 0.87 |
19 | 3501 | 4235 | 0 | 0 | 0 | 0 | 7736 | 0.63 |
20 | 2384 | 3340 | 0 | 0 | 0 | 0 | 5724 | 0.47 |
21 | 1807 | 2825 | 0 | 0 | 0 | 0 | 4632 | 0.38 |
22 | 1313 | 2852 | 0 | 0 | 0 | 0 | 4165 | 0.34 |
23 | 897 | 3860 | 0 | 0 | 0 | 0 | 4757 | 0.39 |
24 | 634 | 1635 | 0 | 0 | 0 | 0 | 2269 | 0.19 |
>25 | 2414 | 63 | 0 | 0 | 0 | 0 | 2477 | 0.20 |
重复次数 | 单碱基重复/个 | 二碱基重复/个 | 三碱基重复/个 | 四碱基重复/个 | 五碱基重复/个 | 六碱基重复/个 | 合计/个 | 占比/% |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
5 | 0 | 0 | 24332 | 15525 | 3615 | 1746 | 45218 | 3.70 |
6 | 0 | 221468 | 13981 | 7176 | 1041 | 851 | 244517 | 20.02 |
7 | 0 | 139104 | 9972 | 3520 | 496 | 595 | 153687 | 12.58 |
8 | 0 | 98297 | 7153 | 1851 | 280 | 889 | 108470 | 8.88 |
9 | 0 | 75633 | 5270 | 1179 | 200 | 6 | 82288 | 6.74 |
10 | 110388 | 61055 | 4006 | 908 | 220 | 0 | 176577 | 14.46 |
11 | 58531 | 50354 | 2920 | 890 | 0 | 0 | 112695 | 9.23 |
12 | 37803 | 41211 | 2295 | 1472 | 0 | 0 | 82781 | 6.78 |
13 | 25846 | 31658 | 1881 | 112 | 0 | 0 | 59497 | 4.87 |
14 | 18068 | 23904 | 1614 | 0 | 0 | 0 | 43586 | 3.57 |
15 | 12542 | 17012 | 2355 | 0 | 0 | 0 | 31909 | 2.61 |
16 | 9291 | 11955 | 1629 | 0 | 0 | 0 | 22875 | 1.87 |
17 | 6651 | 8163 | 77 | 0 | 0 | 0 | 14891 | 1.22 |
18 | 4814 | 5869 | 0 | 0 | 0 | 0 | 10683 | 0.87 |
19 | 3501 | 4235 | 0 | 0 | 0 | 0 | 7736 | 0.63 |
20 | 2384 | 3340 | 0 | 0 | 0 | 0 | 5724 | 0.47 |
21 | 1807 | 2825 | 0 | 0 | 0 | 0 | 4632 | 0.38 |
22 | 1313 | 2852 | 0 | 0 | 0 | 0 | 4165 | 0.34 |
23 | 897 | 3860 | 0 | 0 | 0 | 0 | 4757 | 0.39 |
24 | 634 | 1635 | 0 | 0 | 0 | 0 | 2269 | 0.19 |
>25 | 2414 | 63 | 0 | 0 | 0 | 0 | 2477 | 0.20 |
重复类型 | 种类/种 | 最多重复基元 | 最少重复基元 | |||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
重复基元 | 数量/个 | 占比/% | 重复基元 | 数量/个 | 占比/% | |||
单碱基重复 | 4 | A | 128843 | 43.40 | G | 29248 | 9.85 | |
二碱基重复 | 12 | CA | 239966 | 29.83 | GC | 522 | 0.06 | |
三碱基重复 | 60 | AAT | 9533 | 12.30 | ACG | 14 | 0.02 | |
四碱基重复 | 231 | AAAT | 2663 | 8.16 | ACGA/ACGT/ATCG/ CCCA/CCGA/CGAA/ CGAT/CGTA/TACG/TCGG | 1 | 0.00 | |
五碱基重复 | 583 | CATTA | 316 | 5.40 | — | 1 | 0.02 | |
六碱基重复 | 668 | CACACT | 268 | 6.56 | — | 1 | 0.02 |
重复类型 | 种类/种 | 最多重复基元 | 最少重复基元 | |||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
重复基元 | 数量/个 | 占比/% | 重复基元 | 数量/个 | 占比/% | |||
单碱基重复 | 4 | A | 128843 | 43.40 | G | 29248 | 9.85 | |
二碱基重复 | 12 | CA | 239966 | 29.83 | GC | 522 | 0.06 | |
三碱基重复 | 60 | AAT | 9533 | 12.30 | ACG | 14 | 0.02 | |
四碱基重复 | 231 | AAAT | 2663 | 8.16 | ACGA/ACGT/ATCG/ CCCA/CCGA/CGAA/ CGAT/CGTA/TACG/TCGG | 1 | 0.00 | |
五碱基重复 | 583 | CATTA | 316 | 5.40 | — | 1 | 0.02 | |
六碱基重复 | 668 | CACACT | 268 | 6.56 | — | 1 | 0.02 |
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