由中科院海洋所和华大基因等单位完成的牡蛎对潮间带逆境适应的组学基础研究成果，9月20日在《自然》上在线发表。成果构建了牡蛎全基因组序列图谱，证实牡蛎基因组序列具有极高的多态性、较高比例的重复序列和活跃的转座子。该项目还揭示了在逆境适应中发挥重要作用的贝壳的复杂形成机制。此成果标志着基于短序列的复杂基因组拼接和组装技术获得重大突破，在国际上填补了牡蛎为代表的冠轮动物基因组和海洋生物极端环境适应机制研究的空白。

牡蛎属软体动物门，是潮间带极端生境的代表种。科研人员通过牡蛎全基因组信息，不同器官、不同发育阶段和不同环境的转录组信息以及牡蛎外壳蛋白质谱分析，深入探究了牡蛎基因组的典型特征及其抗逆能力和外壳生物矿化机制。牡蛎生活环境温度、盐度在高潮与低潮之间，在冬天和夏天之间变化非常大，而牡蛎一般附着在浅海物体和礁石上，不能够通过主动移动来逃避不利环境的影响，所以必须有一套遗传机制使其对温度、盐度、露空、重金属和海区常见病原等具有很强的抵抗力。

研究人员发现一系列与牡蛎强抗逆能力相关的基因发生了明显扩张，比如热激蛋白70基因的大量扩增使牡蛎能在潮间带高达49 ℃甚至更高的温度下维持细胞内稳态平衡保持正常生存；凋亡抑制蛋白基因在基因组中的大量存在表明牡蛎可能具有复杂的抗凋亡系统，从而使其能够在离水露空等复杂多变的环境下长期生存。研究人员还发现大量与免疫相关的基因在牡蛎消化道内高度表达，这表明牡蛎等滤食动物的消化系统是其对抗外界病原体的一道重要防线。在外壳生物矿化形成机制的研究中，研究人员发现多种不同的蛋白参与了贝壳复杂的组装和修饰，其中涉及血细胞及外来体的参与，并且大部分贝壳蛋白是非分泌性蛋白，这表明贝壳的生物矿化机制远比人们的认识要复杂得多。