摘要
背景/目标：Y染色体在男性生育能力、性别决定以及精子生成过程中起着关键作用，但由于地中海河水牛（Bubalus bubalis，2n = 50）的Y染色体含有大量重复序列、复杂的异染色质以及特殊的回文结构，目前对其了解仍十分有限。虽然已有沼泽水牛（2n = 48）的染色体级Y染色体图谱，但河水牛却缺乏相应的参考序列。方法：为填补这一空白，首先通过外周血培养和全染色体扩增技术获得10头地中海水牛公牛的Y染色体，再利用激光微切割技术将其分离出来。通过FISH技术验证探针的特异性，随后使用Illumina NovaSeq 6000（美国加利福尼亚州圣地亚哥市Illumina公司）对扩增得到的Y染色体进行测序。通过对测序数据进行从头组装、重复序列识别、序列比对以及变异检测等分析处理。比较分析方面，则将部分序列与沼泽水牛的Y染色体进行比对，并利用Bos taurus参考基因组对Y染色体上的基因进行注释。结果：FISH实验确认了所分离材料的特异性，在Y染色体以及X/Y近端着丝粒区和异染色质区域均检测到明显信号。测序共产生超过2.4亿个双端读段，经过从头组装后得到了566,815个连续序列。重复序列分析显示，这些序列中有3.91%为重复元素，主要为SINE序列；而变异检测则发现了23,000多种变异。比较分析将部分连续序列与沼泽水牛的Y染色体及Y染色体上的基因进行了定位。通过B. taurus基因组进行注释后，共发现了26个独特基因，其中有一些与X染色体上的基因具有同源性。此外还发现了MSY基因的重复现象，包括10个TSPY基因拷贝和3个HSFY基因拷贝。结论：这些研究结果表明，结合激光微切割技术和下一代测序技术，能够有效获取水牛的Y染色体序列，这为研究河水牛的基因组特征奠定了重要基础，同时也为探讨水牛的男性生育能力及相关育种工作提供了依据。
