研究确定了与大型藻类裙带菜性别决定相关的基因组区域

裙带菜是我国重要的经济褐藻。U.pinnatifida的单倍体配子体具有三种性表型(雌性、雄性和单性)。然而，性别决定机制仍然未知。

近日，中国科学院海洋研究所(IOCAS)庞绍军教授课题组通过对分离配子体家族的基因组重测序和遗传连锁分析，确定了一个与水母性别决定相关的基因组区域。.

该研究于11月4日发表在《藻类学杂志》上。

研究人员建立了一个分离的配子体家族，该家族源自单核配子体克隆系(雄性角色)和雌性配子体克隆系(雄性角色)之间的杂交孢子体的减数分裂。他们基于羽绒被的雄性基因组对该家族进行了重测序，并利用9,887个单核苷酸多态性(SNP)构建了高密度遗传连锁图谱，相邻SNP之间的平均距离为0.41厘摩(cM)。

基于遗传图谱发现62个SNPs与性别表型紧密相关，这些SNPs位于23号连锁群67.67cM的位置，对应23号染色体上14.67Mbp的物理范围。

研究人员还根据参考基因组对之前的特定长度扩增片段测序数据进行了重新分析，确定了一个包含上述14.67Mbp区域的性连锁基因组区域。因此，他们预测这个重叠的基因组范围是性别决定区域。

“我们在该区域内发现了129个基因，包括编码高迁移率族(HMG)结构域蛋白的候选雄性性别决定基因，”该研究的第一作者单体峰教授说。

他们还发现，HMG基因在雄性营养配子体以及单核配子体的营养和配子发生阶段均表达较高，但在雄性配子体的配子发生阶段表达显着较低。

“现在我们正在对女性和单一性别的基因组进行测序。完成后，我们可以比较三种不同性表型的基因组差异，”该研究的通讯作者庞教授说。