昆明动物所等在蝴蝶基因组研究中取得进展

２ ０ １ ５ 年第５ 期
Ｃ Ｒ Ｉ Ｓ Ｐ Ｒ ／ Ｃ ａ ｓ ９基 因编 辑技 术 ，以三个 与形 态有 关
的基 因 Ａ ｂ ｄ ｏ ｍ ｉ ｎ ａ ｌ — Ｂ、 ｅ ｂ ｏ ｎ ｙ和 ｆ ｒ ｉ ｚ ｚ ｌ ｅ ｄ作 为 案 例 ，
首 次 在 蝴 蝶 中成 功 实 现 了 Ｃ Ｒ Ｉ Ｓ Ｐ Ｒ ／ Ｃ ａ ｓ ９的 基 因
的共 同第 一 作 者 ， 昆 明 动 物所 研 究 员 王 文 、 芝 加
套 实 验等设 施 。该 系统运 行稳 定 ， 循 环水 利用 率＞
９ ５ ％，主要水 质指 标符 合黄 颡 鱼亲 鱼 和苗种 培 育
要求； 母本养殖密度达到 １ ５ ｋ ｇ ／ ｍ ， 实 现 年产 卵 ３
编辑 ， 观 察 到 了各基 因的 形态 突 变体 。该研 究 结 果 为 今 后 的蝴 蝶 研 究 提 供 了重 要 的数 据 资 源 和 技术平台， 奠定 了蝴蝶 作 为优 秀模 型探 讨 形态 进 化 的关间 ９月 １ ０日在 线发表于
研 究 院 等 单 位 的 ６位 专 家对 项 目进 行 了 现 场 验
收。
该 项 目建 成 了 国 内首 家 淡 水 鱼 工业 化 繁 育 与 精 准养 殖 技术 研 发 平 台 ，构 建 了养 殖 水 体 达
５ ０ ０ ｍ 的黄颡鱼“ 全雄 １ 号” 工 业 化 循 环 水 繁 育
养 殖 系统 ，包 括 ５套 亲 鱼 繁 育 、 ２套 苗 种 培 育 、 ４
一
类 严 重 的 过 敏 原 ，是 诱 发 哮 喘 的重 要 因 素 。
１ ９ ６ ４年 第 一 次 明 确记 录蟑 螂 过 敏 原 的皮 肤 反 应 试验 ， １ ９ ７ ９年 证 实气 喘病 患 者与 吸入 蟑 螂过 敏原 蝴蝶 因其 在 自然界 中多 姿 多彩 的变 异 ， 自达 尔 文时 期 以来 就 是进 化 研究 的好材 料 。然 而 ， 长 二 者 之 间 的关 系 。据统 计 在 气 喘好 发 的城 市 中 ， ４ ０ — ６ ０ ％的病 患对 蟑 螂过敏 原产 生高 量 的 Ｉ ｇ Ｅ。蟑 螂 过 敏原 对 气 喘病 患是 一 个 重要 的危 险 因子 ， 但 是 到 目前 为 止 仅从 蟑 螂 中发 现 ９种 过 敏原 ， 还有 大 量 的过敏 原等 待发 掘 。 中 国科 学 院 昆 明 动 物 研 究 所 研 究 员 赖 仞 领 导 的课 题 组 采 用 蛋 白质 组 学 等 手 段 从 美 洲 大 蠊 的 中肠 中识 别 了 ２种新 过 敏原 （ Ｐ ｅ ｒ ａ １ １和 Ｐ ｅ ｒ ａ １ ２） ，并 从 美洲 大蠊 过 敏病 人 的血 清 中发现 了这 两 种 过敏原 的抗 体 。这 些过 敏原 的发 现进 一步认
江 西 饲 料
等 单 位 负责 人 和专 家 参 加验 收会 ， 科研 处 副 处 长 李 富超 主 持会 议 。海洋 所研 究员 李勇 代表 项 目组 汇报 了项 目实 施 总体 情 况 ， 来 自中科 院水 生 生 物
研究所 、 全 国渔 业 技 术 推 广 总 站 、 中 国水 产 科 学
该 研 究 得 到 国 家 自然科 学 基 金 委 创 新 群 体
育苗 成活率 约 为 ８ ０ ％。
该 项 目是 海 洋 所 工 业 化 循 环 水 养 殖 技 术 成 果 在淡 水 鱼 繁育 、 养 殖 中首 次 应 用 ， 为 建 立 淡 水 名 优 鱼 类 暨工 业 化循 环 水繁 育 、 大 规格 苗 种 培 育 和 高 品 质 精 准 养 殖 为 一体 的现 代 种 业 示 范基 地 奠定 了 良好 基 础
次， 繁 殖期 可 持续 ７个月 ； 卵黄 苗 密度 达 到 １ ０万
尾／ ｍ 以上 ， 稚鱼（ ２ ０ ｍ ｍ） 培育 密 度达 １ ． ５万 尾／ ｍ ，
哥 大学 教 授 Ｍａ ｒ ｃ ｕ ｓ Ｒ ． Ｋ ｒ ｏ ｎ ｆ ｏ ｒ ｓ ｔ 、 深圳 华 大 研究 员 张 国捷 和王 俊为 该论 文 的共 同通讯 作者 。
期 以来 其 高杂 合 的基 因组难 以解析 ， 对其 也 缺 乏 有效 的遗传 操 作 技术 体 系 ， 极 大地 限 制 了蝴 蝶 在
进 化 学研究 的深入 广泛 应用 。 为 了 使 蝴 蝶 成 为 研 究 宏 观 形 态 进 化 遗 传 基 础 的新 模式 生 物 ， 中 国科 学 院 昆 明动 物研 究 所 的 基 因 起 源课 题 组 与 深 圳 华 大基 因 研究 院 和 美 国 芝 加哥 大 学等 单 位合 作 。 利 用 杂合 组 装 的方 法 攻 克 了高 杂合 基 因组难 以组装 的难题 。 获 得 了柑 橘 凤蝶ｆ Ｐ ａ ｐ ｉ ｌ ｉ ｏ ｘ ｕ ｔ ｈ ｕ ｓ ） 和金凤蝶ｆ Ｐ ａ ｐ ｉ ｌ ｉ ｏ ｍａ ｃ ｈ ａ ｏ ｎ １ 两 个 近缘种 的高质量 参 考基 因组 。结合 比较基 因组
（ 文章来 源 ： 海洋 研究所 ）
项 目、 中 国科学 院先 导 专项 （ Ｂ类 ） 和 云 南省 科 技
厅 项 目资助 。 （ 文章 来源 ： 昆明动 物研 究所 ）
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蟑 螂是 城 市人 居 环 境 常见 的有 害 昆虫 ， 也 是
学 和 转 录 组 学 分 析 发 现 了 一些 在 蝴 蝶 适 应 进 化 和分 化 中可 能起着 重要 作用 的基 因。
Ｎ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ Ｃ ｏ ｍ ｍｕ ｎ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ（ ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． １ ０ ３ ８ ／ ｎ ｃ ｏ ｍｍ ｓ ９ ２ １ ２ ） 。 基 因起 源 课题 组 的李学 燕 和刘 贵 春 、 深 圳华 大 的
范 丁 丁 和张璐 、 美 国芝 加 哥大 学 的张 蔚 为该 论 文