華南理工大學(xué)-華大“基因組科學(xué)”創(chuàng)新班畢業(yè)生再添佳績(jī)
2020年6月22日，國(guó)際著名期刊Nature Ecology & Evolution（2018 IF=10.965）雜志在線發(fā)表了深圳華大生命科學(xué)研究院主導(dǎo)完成、華南理工大學(xué)參與的題為“The genome of Prasinoderma coloniale unveils the existence of a third phylum within green plants”的研究論文，該論文的第一作者李林洲為華南理工大學(xué)-華大“基因組科學(xué)”創(chuàng)新班學(xué)生，于2019年10月碩士畢業(yè)后，成為華大生命科學(xué)院研究院與丹麥 KU/DTU聯(lián)合培養(yǎng)博士研究生。該研究報(bào)道了綠色植物中存在一直以來未被發(fā)現(xiàn)的新門類，揭示了綠色植物起源和演化的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，并解釋了早期綠色植物進(jìn)化的分子機(jī)制。界-門-綱-目-科-屬-種，是目前公認(rèn)的生物學(xué)分類系統(tǒng)。綠色植物現(xiàn)分為兩大分支：鏈型植物（包含輪藻門和所有的有胚植物）和綠藻門。本研究發(fā)現(xiàn)綠色植物的第三個(gè)門類，徹底改變綠色植物的分類；同時(shí)將現(xiàn)在植物界14個(gè)門類增修為15個(gè)門類。本研究主要由中國(guó)科學(xué)家主導(dǎo)完成，因此將此門類的中文名暫定為“華藻門”。
該研究報(bào)道了一種生活在深海(距海面百米以下)的單細(xì)胞浮游綠藻Prasinoderma coloniale CCMP 1413 (圖1)。該研究首先獲得了一個(gè)無任何gap的染色體級(jí)別基因組，結(jié)合基因組、轉(zhuǎn)錄組、核糖體RNA數(shù)據(jù)的多重系統(tǒng)發(fā)育分析，以及比較基因組學(xué)分析，確定了該物種屬于綠色植物最早分化出來的一個(gè)新門類——華藻門Prasinodermaphyta，與已知的鏈型植物分支和綠藻門分支為姐妹關(guān)系(圖1，圖2)。
圖1：綠色植物界新門類-定名為“華藻門”Prasinodermaphyta的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系。
圖2：比較基因組學(xué)揭示Prasinoderma coloniale基因構(gòu)成的特異性。
綜上所述，該研究報(bào)道了綠色植物一個(gè)全新的門類，將綠色植物從2個(gè)門類增加為3個(gè)門類，并且證明了華藻門為最早分化的綠色植物分支。同時(shí)，該研究通過比較基因組學(xué)揭示了其代謝的進(jìn)化和環(huán)境適應(yīng)機(jī)制，對(duì)認(rèn)識(shí)整個(gè)綠色生命系統(tǒng)起源具有重要的理論和實(shí)踐意義。
參考消息：https://doi.org/10.1038/s41559-020-1221-7
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