崔杰课题组发表了关于深浅海软甲纲动物比较病毒组学分析的成果

【字体: 时间:2021年09月18日 来源:巴斯德所

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  9月16日,中国科学院上海巴斯德研究所崔杰研究组在国际学术期刊《科学通报》(Science Bulletin)以Short Communication的形式在线发表了题为“Comparative study of the malacostraca viromes between deep sea and shallow water”的最新研究成果。 

  

  深海具有光照少、盐度高等独特的理化性质,是不利于生物生存的极端恶劣环境。由于采样困难,人们对于深海的研究较为局限,而对深海病毒的种类更是知之甚少。在这项工作中,崔杰团队对“科学”号科考船在深海冷泉区采集到的一种虾类(潜铠虾,Shinkaia crosnieri,生活在水下1100米处)开展了病毒组学研究,以了解深海生物的病毒组组成。为了比较深海、浅海生物病毒组成的差异,研究团队还分析了浅海软甲纲动物(虾、蟹等)病毒组,完善和补充了人们对于海洋病毒圈的认识。 

  

  图片摘要

  研究团队揭示了深海柯氏潜铠虾携带的10类病毒(Nidovirales、Nudiviridae、Bunyavirales、Hepelivirales、Ghabrivirales、Jingchuvirales、Wolframvirales、Picornavirales、Qinviridae和Articulavirales)。基于深海-浅海间的病毒组比较,他们展现了不同深度海洋生物的病毒组结构的差异以及相似性:在深海柯氏潜铠虾携带的10类病毒中,Articulavirales和Qinviridae的病毒只在深海软甲纲动物中分布,而其余8类病毒同时被深海和浅海的软甲纲动物携带。此外,研究团队还对病毒和宿主的相互作用进行了描述,例如Hepelivirales的病毒在软甲纲动物中表现出了一定的宿主限制性。整体而言,这项研究首次报道了深海虾类的病毒组组成,并对深海-浅海生物的病毒组进行了比较分析,有助于扩展人们对海洋病毒遗传多样性、进化、生态学特征的认识。 

  

  深海和浅海软甲纲病毒组:a. 采集的潜铠虾图。b.深海和浅海软甲纲生物样本中发现的病毒种类和数目。深蓝色代表深海,浅蓝色代表浅海。圆中数字代表每类样本中的病毒种类数,括号中数字代表该目或科病毒的条数。c.软甲纲生物宏转录组数据中的病毒种类和分布。上方柱状图为每个测序文库中的reads或非rRNA reads数,条形图上方是文库的名称和宿主类型。下方柱状图和折线图展示了每个文库中的病毒种类和丰度,不同颜色代表不同目或科的病毒种类。d.热图展示了不同深度软甲纲宿主和病毒分类之间关系。 

  硕士研究生张誉译和廖蒙恩为本文的共同第一作者,崔杰研究员为本文的通讯作者。该研究得到国家自然科学基金、中国科学院分子病毒与免疫重点实验室等项目的资助。崔杰团队长期从事病毒演化研究,近年来聚焦于海洋病毒组技术开发与应用,揭示海洋病毒的遗传多样性、进化规律、传播模式和海洋病毒参与元素循环特征,已发表多篇开拓性的工作。 

  文章链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2095927321006253 

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