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巨型亞馬遜魚類中性別分化相關(guān)的基因
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巴西和德國科學家已經(jīng)完成了一項合作項目，對Arapaima gigas的全基因組進行測序和分析，Arapaima gigas是一種在巴西被稱為pirarucu和其他地方作為arapaima或paiche的巨型淡水魚。其增長速度是已知淡水魚類中增長最快的。其自然分布覆蓋了秘魯和巴西的大部分亞馬遜河流域。
該研究促成了有助于早期確定性別的發(fā)現(xiàn)，促進了雌性和雄性魚苗的性別特異性繁殖和銷售。它還為進一步研究該物種的遺傳改良鋪平了道路。該研究的結(jié)果得到了FAPESP的支持，發(fā)表在科學報告中。
合作始于2015年，當時德國維爾茨堡大學的遺傳學家Manfred Schartl與生物學家RafaelHenriqueNóbrega及其當時的博士生Marcos Antonio de Oliveira聯(lián)系。奧利維拉從巴西博托卡圖的圣保羅州立大學水產(chǎn)養(yǎng)殖中心獲得博士學位。
Nóbrega是該大學生物科學研究所(IB-UNESP)的教授，他提議在A. gigas的性別決定和分化機制研究方面進行合作?！八鞘澜缟献畲蟮牡~和具有相當經(jīng)濟價值的標志性亞馬遜物種，因此Schartl感到驚訝的是它的基因組在當時是未知的，遺傳標記尚未被確定用于性別決定，”Nóbrega說。
Nóbrega解釋說，青少年沒有性別相關(guān)的次生表型差異，因此在早期發(fā)育過程中，男性和女性不能通過形態(tài)來區(qū)分。有關(guān)性別決定和分化機制的信息是巴西水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的重要進展。
Schartl及其小組專門研究魚類中的性別決定基因，并了解這一豐富多樣的脊椎動物群體中的性別分化機制。
青少年成熟前的早期性別決定，當雄性和雌性在形態(tài)和表型上分化時，是研究魚類生殖周期的關(guān)鍵步驟。
最近由Nóbrega，Oliveira和合作者進行的測序?qū)е铝酥匾倪z傳發(fā)現(xiàn)，這些發(fā)現(xiàn)與巨人癥和快速生長等特征有關(guān)。它還表明，物種的性別決定和分化與XY染色體性別決定系統(tǒng)相容。
該研究得到了圣保羅研究基金會 - FAPESP的支持，通過了對Nóbrega的定期撥款和授予Oliveira的博士學位。
“雖然A. gigas沒有可以通過組織細胞分析進行細胞學檢測的異形性染色體，但我們只確定了支持XY染色體性別測定系統(tǒng)存在的雄性標記，”Nóbrega說。
2015年，Oliveira前往位于巴西北部阿克里州Rio Branco附近Senador Guiomard的一個名為PeixesdaAmaz?nia的養(yǎng)魚場，收集了來自60名成年人(30名男性和30名女性)的A. gigas小魚片。
該材料被送到Schartl的實驗室，在那里從60個樣本中的每個樣本中取樣DNA。然后在法國由雷恩和圖盧茲國家農(nóng)業(yè)研究所和蒙彼利埃大學的研究人員對DNA進行測序。
“獲得了雄性和雌性不同大小的基因組。雄性基因組有6.66億個堿基對，而女性基因組有6.64億個。隨著魚類基因組的進入，它們都非常小，只有人類基因組大小的五分之一，擁有30億個堿基對，“奧利維拉說。
將A. gigas的基因組與另一種bony tongue(亞洲龍魚Scleropages formosus)的基因組進行比較，這是唯一一種具有測序基因組的Osteoglossiformes。它還與屬于不同順序的其他十種物種的基因組進行了比較，如歐洲鰻(安圭拉鰻)，大西洋鱈魚(Gadus morhua)，尼羅羅非魚(Oreochromis niloticus)，Torafugu(Takifugu rubripes)，斑馬魚(Danio rerio)和原始的腔棘魚(Latimeria spp。)，它們在4億年前發(fā)展起來，從那以后幾乎沒有變化。
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