7月20日，华大海洋在 一期MarineDrugs杂志上（第17卷7期）发表了自主研究的日本鳗鲡基因组论文。不仅组装出了高质量的日本鳗鲡基因组，而且分析了调节因子T-框蛋白4（tbx4）基因在鱼类中的分子进化，特别是首次报道在鱼类中存在一个特殊的tbx4基因簇（brip1-tbx4-tbx2b-bcas3），一旦出现倒置似乎与鳍棘的形成有关，这一研究成果为日本鳗鲡的深入研究（如人工繁育）提供了良好的遗传资源，也为研究脊椎动物腹鳍或后肢的发育、刺*鱼类中海洋药物的来源性研发等指明了新的研究方向。
华大海洋研究院博士生陈微微、副院长卞超为该论文的共同 作者，院长石琼教授为该论文的通讯作者。
研究内容及突破成果
大家都知道，以日本鳗鲡为原料制作而成的烤鳗因肉味鲜美、营养丰富而著称。年，华大海洋向日本出口的烤鳗总量高达2万吨。
日本鳗鲡是一种降河性洄游鱼类，它的产卵场在日本列岛以南km、菲律宾东部、马里亚纳群岛两侧的北太平洋水域，幼苗孵化后随洋流漂泊数千公里返回淡水江河中生长。目前尚没有有效的规模化人工繁育技术，只能依靠野外捕捉幼苗后进行养殖。
日本鳗鲡体形细长如蛇，没有腹鳍，体表被小鳞覆盖，常居住于洞穴中，喜暗怕光，昼伏夜出。有时还可上岸，经潮湿处迁移至附近其它水体。目前，已有不少日本鳗鲡繁育技术相关的研究，但成效甚微。野外捕捉使得野生幼苗产量逐年下降，充分了解日本鳗鲡的生物学特性以期实现规模化人工繁育显然是当务之急。
为了获得高质量的日本鳗鲡基因组资源，华大海洋研究院进行了全基因组测序和组装。我们在华大海洋惠州鳗鱼养殖基地采集了一尾雌性日本鳗鲡，并进行二代基因组测序与组装，最终获得了一个1.13Gb的草图（与基因组调查得到的1.03Gb基因组大小[图1]很相近），由,个scaffold和,个contig组成；scaffold和contig的N50值分别达到1.03Mb和11.47kb。组装的基因组覆盖3,个保守的脊椎动物基因，BUSCO评估的完整性为83.9%。重复序列预测为.85Mb，约占全基因组的22.94%；基因注释共得到17,个蛋白编码基因。
本研究在以下几个方面有所创新突破：首先，它提供了一个较高质量的日本鳗鲡基因组（1.13Gb）和基因集（17,个）;其次，通过对tbx4基因的比较分析，发现日本鳗鲡tbx4基因的核定位序列（NLS）区发生了一个非同义突变（图2），可能影响tbx4基因的功能。
有意思的是，日本鳗鲡tbx4的邻近基因brip1发生了丢失（图3）。这些变化可能与日本鳗鲡腹鳍的缺失有关，这种现象我们早在年对虎尾海马的基因组研究中（Nature封面文章）就有所讨论。
我们构建了硬骨鱼类tbx4基因的进化树，并研究有关的基因共线性（图3），发现有颌鱼类中brip1-tbx4-tbx2b-bcas3基因簇的存在。这个基因簇在硬骨鱼中先后发生了两次独立的倒置事件，一次是在鲶形目、脂鲤目和电鳗目的共同祖先中，另一次发生在棘鳍鱼类。巧合的是，鲶形目和脂鲤目都有鳍棘，电鳗目与鲶形目由共同的祖先分化而来；棘鳍鱼类则是因鳍中有棘而得名；但没有发生基因簇倒置的硬骨鱼类，则没有鳍棘。因此推测，这个基因簇的倒置和可能与鳍棘的形成有关。
鳍棘中含有*腺。华大海洋研究院曾对*颡鱼进行过基因组和转录组测序，并对鳍棘中的*液进行了蛋白质组分析，发现了多种类*素基因，在海洋药物研发中有较大的应用前景。本研究首次发现tbx4基因簇（brip1-tbx4-tbx2b-bcas3）的倒置与鳍棘形成之间的关联性，或为*刺鱼类在海洋药物研发领域提供了新的研究方向。
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