11月26日，我院徐鵬教授課題組以 “Research advances and future perspectives of genomics and genetic improvement in allotetraploid common carp”為題的綜述論文在《Reviews in Aquaculture》期刊在線發表。該期刊為農林科學一區top期刊，最新影響因子為10.592，漁業領域排名第一。該文首次從基因組學、遺傳學及遺傳改良等方面對鯉魚近幾十年來的研究廣度和深度及應用前景進行了較為全面的闡述，并提出了未來種質創新等方面的對策和展望。

魚類被視為21世紀人類的最佳動物蛋白質來源，聯合國糧農組織已將水產品列入糧食范疇。鯉是世界上最重要的淡水養殖魚類之一，占據全球水產養殖產總量的7%以上。除了食用價值，鯉魚的品種品系還被用于觀賞魚和休閑漁業。該論文主要對鯉基因組資源和遺傳工具、種質資源和遺傳多樣性、經濟性狀遺傳解析、基因組操作工具等諸多研究進展進行概述，并從表型精細測評、高通量基因型分析、現代化育種技術手段、海量數據資源整合等方面進行了展望。鯉共有100條染色體，為異源四倍體魚類，在硬骨魚類基因組進化過程中經歷過獨特的基因組加倍。異源四倍體物種不僅表現出在生物量、繁殖力、適應性等方面優于親本的特性，并且被認為可以永久固定雜種優勢。該論文還提出鯉魚的異源四倍體特征及由此帶來的雜種優勢屬性對未來鯉及近源物種遺傳改良的巨大潛力。

徐鵬教授長期致力于魚類遺傳學和遺傳育種研究，先后主持國家重點研發計劃項目、國家863計劃重點項目課題、國家自然科學基金項目等多個國家級科研項目。為了系統開發鯉基因組資源，發掘功能基因，開發高效分子育種工具，應用于鯉的品種改良，徐鵬教授作為“鯉基因組計劃”的主要發起人和參加人，先后完成了對鯉基因組資源的全面開發，繪制了國際上首個四倍體脊椎動物基因組圖譜，闡明了鯉異源四倍體起源和基因組演化特征，揭示了四倍體鯉基因組的表達分化與表觀調控機制；研發了首個鯉科魚類高通量單核苷酸多態性分型芯片，解析了鯉生長、鱗被、體色、抗病等重要經濟性狀的遺傳基礎和調控機制，為鯉遺傳選育和深入解析魚類倍性演化和構建國際先進的鯉遺傳選育體系奠定了重要基礎，相關研究成果發表在《Nature Genetics》《Nature Communications》《Molecular Biology and Evolution》等國際權威學術期刊。目前鯉多個版本參考基因組等數據已被歐洲生物信息研究所EMBL-EBI的Ensembl基因組數據庫等收錄，極大便利了魚類遺傳學和遺傳育種領域同行獲取鯉基因組數據和在基因組尺度開展研究工作，為鯉魚遺傳學和倍性演化生物學研究的不斷深度拓展奠定了基礎。課題組近年來聚焦于鯉基因組倍增后兩套亞基因組如何進行對稱或非對稱演化，亞基因組如何共同調控表型性狀，以及異源四倍體特有的雜種優勢固化的遺傳基礎等前沿科學問題展開研究探索，以期為鯉科魚類種質創新和遺傳改良提供新的思路和理論支持。

2018級博士生陳琳為第一作者，徐鵬教授為通訊作者，中國水產科學研究院許建副研究員、黑龍江水產研究所孫效文研究員為共同作者。該成果得到國家重點研發計劃（2019YFE0119000）、國家自然科學基金（31422057，31872561）等支持。

圖1. 異源四倍體鯉起源及物種分化

圖2.鯉數據資源及遺傳育種展望

論文鏈接：https://doi.org/10.1111/raq.12636

Chen, L, Xu, J, Sun, X, Xu, P. Research advances and future perspectives of genomics and genetic improvement in allotetraploid common carp. Rev. Aquac. 2021; 00: 1– 22.