鲨鱼XY性染色体起源于1.8亿年前
2024-07-17 06:50:31 - 中国科学报
实验分析了6种软骨鱼，大白鲨是其中一种。
本报讯（记者温才妃通讯员雷四维）西南大学生命科学学院教授徐洛浩团队重构了软骨鱼类及有颌脊椎动物的染色体演化历史，获取了首个软骨鱼类高质量Y染色体序列，并发现鲨鱼的XY性染色体起源于其共同祖先，距今约1.8亿年。近日，相关研究成果发表于《细胞基因组学》。
细胞遗传学分析提示，鲨鱼染色体的形态与构成可能保留了脊椎动物祖先特征，但仍缺乏直接证据。该研究组装了一条雄性条纹斑竹鲨的两个单倍型基因组，其中每个单倍型基因组的大小约为5Gb，是目前已发表最大的软骨鱼基因组。系统发育分析显示，鲨鱼的共同祖先和鳐鱼大约在2.37亿年前分化，而须鲨目大约在约1.8亿年前从其他鲨鱼中分化出来。
课题组通过比较6种软骨鱼类染色体级别基因组，重构了软骨鱼类及有颌脊椎动物的染色体演化历史。研究发现，条纹斑竹鲨的大部分微染色体与鸡的微染色体存在共线关系，这意味着软骨鱼和硬骨脊椎动物可能具有共同的微染色体起源，进一步推断出有颌脊椎动物的祖先可能具有18对微染色体，软骨鱼类的祖先可能具有46对染色体。
该研究还利用生物信息分析鉴定了条纹斑竹鲨的XY性染色体，并通过实验验证了Y染色体。研究发现，条纹斑竹鲨的Y染色体高度退化，丢失了绝大部分基因。
该研究揭示了所有鲨鱼共享XY性别决定系统，这表明鲨鱼的性染色体至少在约1.8亿年前已经分化形成。这是目前已知脊椎动物最古老的性染色体系统之一。
相关论文信息：https://doi.org/10.1016/j.xgen.2024.100607