李遠友教授團隊在硬骨魚類的性別決定和性染色體分化方面取得創(chuàng)新性發(fā)現(xiàn)

　　11月17日，華南農(nóng)業(yè)大學(xué)海洋學(xué)院李遠友教授課題組在英國皇家學(xué)會旗艦刊物Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences在線發(fā)表題為“A single intronic SNP in splicing site of steroidogenic enzyme hsd17b1 is associated with phenotypic sex in oyster pompano, Trachinotus anak”的研究論文（論文網(wǎng)址：https://royalsocietypublishing.org/doi/10.1098/rspb.2021.2245.）。

 

　　硬骨魚性染色體的頻繁轉(zhuǎn)換和更替，表現(xiàn)出不同的主效性別決定（MSD）基因和性別決定機制。近二十年來，在硬骨魚中發(fā)現(xiàn)多種主效性別決定（MSD）基因，如dmrt1、soxa、amh、amhr2、gsdf和B1蛋白家族成員等，而這些MSD基因都是參與性腺發(fā)育的基因家族成員。定位魚類MSD，并了解其作用機制，不僅具有進化生物學(xué)意義，而且對魚類分子選擇性育種也具有重要實踐價值。阿納鯧鲹（Trachinotus anak）是南方沿海快速發(fā)展起來的主要海水養(yǎng)殖魚類之一，年養(yǎng)殖產(chǎn)量已達20余萬噸。長期以來，阿納鯧鲹一直被誤認(rèn)為是分布于東大西洋的卵形鯧鲹（Trachinotusovatus）。阿納鯧鲹雌雄的形態(tài)相似，肉眼無法明顯鑒別，這給其親魚的培育和家系的構(gòu)建造成極大不便。本研究通過全基因組重測序和轉(zhuǎn)錄組分析，發(fā)現(xiàn)在阿納鯧鲹24號染色體上的一單核苷酸多態(tài)性（SNP）與性別表型嚴(yán)格相關(guān)。該SNP位于類固醇合成酶（hsd17b1）基因的第一個外顯子/內(nèi)含子邊界的剪接位點。Z-連鎖SNP導(dǎo)致所有剪接異構(gòu)體的故障，而W-連鎖亞型具有脊椎動物中保守的開放閱讀框（ORF）。該SNP影響Z-連鎖hsd17b1的剪接，導(dǎo)致雌性發(fā)育。ZZ和ZW基因型的差異選擇性剪接模式在未分化階段和分化性腺中均觀察到一致性。本研究結(jié)果為魚類性別鑒定提供了新的MSD基因，且為MSD基因的進化和硬骨魚性染色體分化提出新的見解。

 

      華南農(nóng)業(yè)大學(xué)博士后范斌與青年教師謝帝芝博士為該文的共同第一作者，李遠友教授和新加坡淡馬錫生命科學(xué)實驗室王樂博士為共同通訊作者，華南農(nóng)業(yè)大學(xué)為第一單位。該論文工作得到國家海水魚產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系崗位科學(xué)家項目（CARS-47）和廣東省省級現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)園（Grant no. GDSCYY2020-011）等項目的資助。