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青鱼（Mylopharyngodon piceus）作为重要经济鱼类，此前基因组研究受限。研究人员利用 Nanopore 和 Hi-C 技术，生成其染色体水平基因组。结果显示基因组大小为 848.70 Mb 等，该研究为青鱼生物学研究和育种提供关键数据。
在水产养殖的广阔领域中，青鱼（Mylopharyngodon piceus）可是一位 “明星选手”。它不仅是中国 “四大家鱼” 之一，肉质鲜美、营养丰富，养殖经济效益颇高，还能在生物防治中大展身手，通过捕食螺蛳来维持养殖环境的生态平衡。随着基因组时代的到来，鱼类基因组研究成果如雨后春笋般涌现，为鱼类进化、抗病、免疫等研究带来曙光。但青鱼的基因组研究却遇到了阻碍。尽管此前已有青鱼基因组草图公布，但要么停留在脚手架（scaffold）水平，无法深入挖掘基因组信息；要么不同研究的基因组存在差异，难以精准剖析其遗传奥秘。这些问题就像一道道屏障，限制了青鱼在遗传育种和生物学研究方面的发展。为了突破这些困境，来自香港城市大学（City University of Hong Kong）等机构的研究人员开启了一场探索青鱼基因组奥秘的科研之旅。他们的研究成果发表在《Scientific Data》上，为青鱼研究领域带来了新的希望。
研究人员开展的这项研究旨在生成高质量的青鱼染色体水平基因组组装。为实现这一目标，他们运用了多种关键技术。在样本采集方面，选取了来自广东某孵化场的健康青鱼，采集其肌肉组织用于后续实验。在测序技术上，利用 Nanopore 技术获得长读长测序数据，结合已有的 Illumina 短读长测序数据进行基因组组装；同时运用 Hi-C 技术将组装序列挂载到染色体上，从而完成染色体水平的基因组组装123。
在基因组特征分析环节，研究人员有了诸多重要发现。首先是基因组大小和杂合度的分析，通过对 Illumina 测序数据进行 k-mer（k = 21）频率分布分析，估算出青鱼基因组大小约为 765.00 Mb，杂合度为 0.355%。在基因组组装与评估方面，结合 Nanopore 和 Illumina 数据进行从头组装（de novo assembly），得到的初始组装基因组大小为 848.42 Mb ，经过 Hi-C 技术处理后，最终获得 848.70 Mb 的染色体水平基因组组装，成功锚定到 24 条染色体上，且 contig N50 为 3.37 Mb，scaffold N50 为 34.13 Mb ，BUSCO 完整性评分为 97.6% ，表明该基因组组装质量较高456。
重复序列注释方面，研究人员整合基于同源性和从头预测的方法，发现青鱼基因组中约 23.98%（203.54 Mb）为重复序列，涵盖反转录元件（Retroelements）、DNA 转座子（DNA transposons）等多种类型。蛋白编码基因注释上，综合从头预测、转录本辅助策略和蛋白质比对等方法，预测出 37,418 个蛋白编码基因，这些基因平均含有 7.78 个外显子，平均外显子长度为 160 bp ，BUSCO 评分为 91.2% ，并且通过功能注释，约 80.9% 的基因获得了功能注释78。
研究人员还将测序数据和基因组组装提交到公共数据库，方便全球科研人员共享使用，这一举措进一步提升了研究成果的价值。
这项研究意义重大。它提供了高质量的青鱼染色体水平基因组组装，为青鱼的生物学研究提供了重要的遗传资源。借助这一基因组数据，科研人员能够深入探究青鱼的生长、发育、免疫等生物学过程的遗传机制，为培育更优良的青鱼品种奠定基础。在遗传育种方面，精准的基因组信息可以帮助筛选具有优良性状的基因，加速育种进程，提高养殖效益。从更宏观的角度看，该研究丰富了鱼类基因组资源库，有助于通过比较基因组学研究鱼类的进化、适应性和遗传多样性，推动整个水产养殖领域的发展。
在这场探索青鱼基因组奥秘的科研征程中，研究人员克服重重困难，运用先进技术，取得了丰硕成果。他们的研究就像一把钥匙，打开了青鱼遗传研究的新大门，为青鱼产业的可持续发展注入了强大动力，也为其他鱼类的基因组研究提供了宝贵的经验和借鉴。未来，随着研究的不断深入，青鱼基因组的更多奥秘将被揭开，为水产养殖业带来更多惊喜。
