日前，中國水產科學研究院黃海水產研究所海藻研究團隊與中科院北京生命科學院等單位合作，成功解析了大型褐藻——海帶的基因組，闡述了其進化和適應的分子機制，揭示了我國養(yǎng)殖海帶群體生物多樣性不足的現(xiàn)狀，為大型褐藻種質資源研究和利用提供了新的數(shù)據和啟示。相關成果發(fā)布在《自然—通訊》雜志上。
大型褐藻是世界上最重要的海洋蔬菜和褐藻膠工業(yè)用海藻。其中海帶是褐藻中較為高等并具有初步組織分化的大型藻類。為深入解析褐藻的進化歷程和適應機制，挖掘與利用褐藻重要功能基因，加快分子育種和生物多樣性保護的進程，黃海所發(fā)起并主持實施了大型褐藻基因組計劃。
該研究團隊獲得了海帶主要栽培品系的高質量基因組組裝結果，覆蓋了全基因組序列的98.5%，共有18733個蛋白編碼基因。比較基因組學分析發(fā)現(xiàn)，海帶基因組擴增主要源于基因家族的擴增。
研究人員還獲得了有代表性的7份養(yǎng)殖海帶和9份野生海帶的高覆蓋度基因組草圖，通過比較分析，在全基因組水平上全面解析了栽培和野生海帶種間遺傳變異。研究人員表示，盡管養(yǎng)殖海帶和野生海帶存在不同程度的基因交流，但中國養(yǎng)殖海帶主要來源于日本同一個地理群體，養(yǎng)殖品系已經呈現(xiàn)明顯退化狀態(tài)。
該論文闡釋了首例大型褐藻泛基因組研究成果，為研究海帶的遺傳多樣性及進化歷程提供了范例；同時，為海帶種質資源的保護、開發(fā)、利用，拓寬海帶育成品種遺傳基礎，推進海帶新品種培育進程提供了信息資源。
