红唇凤鳚染色体水平基因组破译：为鳚科鱼类进化与隐存多样性研究提供关键资源

《Genome Biology and Evolution》：The chromosome-scale genome assembly of the redlip blenny, Ophioblennius macclurei (Blenniidae)

本期推荐研究人员针对鳚科鱼类基因组资源匮乏的问题，开展了红唇凤鳚（Ophioblennius macclurei）染色体水平基因组组装研究。通过整合Oxford Nanopore长读长、Illumina短读长和Hi-C scaffolding技术，成功获得大小为529.6 Mb、scaffold N50达23.7 Mb的高质量基因组，注释出18,927个蛋白编码基因。BUSCO评估显示基因组完整性达97.06%，为解析鳚科鱼类生态适应性与物种边界提供了重要数据支撑。

　　

在热带珊瑚礁生态系统中，一群名为“梳齿鳚”（combtooth blenny）的小型底栖鱼类扮演着不可或缺的角色。它们虽体型小巧，却是营养循环的关键推动者，更以惊人的物种多样性（超过400种）和快速成种速率成为演化生物学家的研究焦点。然而，鳚科鱼类（Blenniidae）的基因组资源极度匮乏，目前仅有7个物种完成基因组测序，其中仅Salarias fasciatus拥有注释蛋白数据。这种资源短缺严重制约了人们对鳚科鱼类生态适应性、隐存物种识别及跨大洋谱系分化的深入理解。

为突破这一瓶颈，研究团队以加勒比海地区的红唇凤鳚（Ophioblennius macclurei）为对象，开展了染色体水平基因组的系统性解析。该研究发表于《Genome Biology and Evolution》，通过整合多组学数据，成功构建了高质量参考基因组，为鳚科鱼类的比较基因组学与进化研究奠定了基石。

研究采用Oxford Nanopore长读长测序、Illumina短读长校正与Hi-C染色质构象捕获技术完成基因组组装，并利用RNA-seq和同源蛋白数据完成基因注释。样本来自库拉索岛同一群体的多个个体，其中基因组DNA取自血液样本，Hi-C数据源于肌肉组织，RNA-seq覆盖脑、眼、鳃等7个组织。

基因组组装质量评估

基因组大小为529.6 Mb，包含180个scaffold，其N50达到23.7 Mb，其中99.1%的序列被锚定至23条伪染色体，与鳚科典型核型一致。通过Merqury评估的组装质量值（QV）为31.10，相当于单碱基准确率99.9%。BUSCO分析显示基因组完整性高达97.55%（actinopterygii_odb10数据集），且冗余度低，表明单倍型成功合并。

重复序列与基因结构注释

重复序列占比14.98%，以SINE（2.85%）、DNA转座子（3.0%）为主。注释获得18,927个蛋白编码基因，其BUSCO完整度为89.2%。与Salarias fasciatus基因组比较发现，红唇凤鳚基因数量较少但冗余度更低，可能源于注释策略或基因组特异性。

合成性与线粒体基因组分析

合成性分析显示23条伪染色体与S. fasciatus高度保守，但存在多处倒位和易位，其中1号染色体可能由两个祖先染色体融合形成。线粒体基因组为16,491 bp环状分子，通过细胞色素b（cytochrome b）序列验证物种分类地位。

本研究首次实现了红唇凤鳚染色体水平基因组的高质量解析，不仅填补了鳚科鱼类基因组资源的空白，更为隐存物种鉴定、跨洋区谱系分化研究提供了分子基础。该基因组凸显了利用多组学数据整合策略从“副产品”数据中挖掘生物学价值的潜力，为珊瑚礁鱼类适应性进化研究开辟了新路径。