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悉尼领导着全球首个无尾熊基因组测序，该联盟由29个组织的54位科​​学家组成。它将为我们标志性有袋动物的保护工作(从饮食到遗传多样性)提供信息。

悉尼大学副教授兼澳大利亚博物馆研究所所长丽贝卡·约翰逊(Rebecca Johnson)和凯瑟琳·贝洛夫(Katherine Belov)教授领导的澳大利亚和国际科学家团队已完成了世界上首次无尾熊基因组全测序。

从质量上讲，它被认为是迄今为止最完整的有袋动物基因组测序，与人类基因组相当。高度准确的基因组数据将为科学家提供新信息，这些信息将有助于保护工作，帮助疾病治疗并有助于确保树袋熊的长期生存。

遗传蓝图不仅发掘了有关桉树叶非常规和高度专业化饮食的大量数据，而且还提供了有关其免疫系统，种群多样性和无尾熊进化的重要见解。

由澳大利亚领导的科学家联盟由来自七个国家29个不同机构的54位科​​学家组成。他们已经在考拉基因组中测序了超过34亿个碱基对和超过26,000个基因，这使其比人类基因组稍大。

这些发现今天发表在《自然遗传学》上。

悉尼大学的合著者，比较基因组学教授凯瑟琳·贝洛夫(Katherine Belov)说：“基因组为保护这一生物学上独特的物种提供了跳板。”

生命与环境科学学院的Belov教授说，一个重要发现是对考拉牛奶成分的表征。他们在怀孕34-36天后出生，没有免疫系统，并且在袋中发育大约六个月。

贝洛夫教授说：“我们鉴定了母乳的主要成分-对无尾熊来说至关重要-母乳的大小只有豆形软糖，重只有一克。”

“我们鉴定了允许考拉在泌乳阶段微调牛奶蛋白质组成的基因，以满足其年轻人不断变化的需求。

“凭借高质量的基因组，该团队能够分析和发现对考拉各个阶段至关重要的考拉特异性牛奶蛋白。

她说：“这些蛋白质似乎还具有抗菌作用，对多种细菌和真菌物种具有活性，包括衣原体衣原体，该菌株已知会引起考拉眼部和生殖疾病。”

引起不育和失明的衣原体严重影响了新南威尔士州和昆士兰州的考拉种群。科学家希望利用从考拉基因组中获得的信息，开发出一种疫苗来对抗衣原体等疾病。

阳光海岸大学教授彼得·蒂姆斯(Peter Timms)说，威胁该物种的另一种主要感染是考拉逆转录病毒(KoRV)，但对其知之甚少。

蒂姆斯教授说：“完整的考拉基因组有助于证明一个单独的考拉可以在其基因组中插入许多(超过一百个)KoRV，包括许多版本的KoRV。”

拉筹伯大学杰出遗传学教授，2017年首相科学奖得主AO珍妮弗·格雷夫斯教授说：“当我们在1980年代开创考拉遗传学的先驱时，我们无法想象有一天拥有整个考拉基因组序列。”

考拉基因组联盟(Koala Genome Consortium)于2013年宣布建立该项目，并拥有其首个未组装的基因组草图。共同的目标是引导他们的研究确保这一重要有袋动物的长期生存，同时提高澳大利亚的基因组能力。

从那时起，研究人员不懈地努力，将这个基因组组装成迄今为止最完整，最准确的有袋动物基因组，并对其26,000个基因进行注释以进行分析。考拉基因组的测序精度为95.1%，与人类基因组相当。

使用新的测序技术，在新南威尔士大学的Ramaciotti基因组学中心对已发表的无尾熊基因组的34亿个碱基对进行了测序。

新南威尔士大学教授Ramaciotti基因组学中心主任马克·威尔金斯说：“然后，我们用超级计算机组装了基因组，从而使财团可以研究该独特物种的20,000多个基因。”

来自英国诺里奇的厄勒姆研究所(EI)的财团成员确定，考拉在一个已知与解毒有关的基因家族(代谢酶的细胞色素P450基因家族)中有两个大的扩展。他们发现这些基因在许多考拉组织中表达，特别是在肝脏中。表明它们在排毒中具有非常重要的作用，并可能使考拉成为饮食专家。

Earlham研究所Haerty小组的Will Nash博士说：“基因复制可以导致与特定功能相关的基因拷贝保留在基因组中。在考拉中，最大数量的保留拷贝构成一种分解毒素的酶。

“这意味着考拉已经进化出了一种出色的工具包，可以处理高毒性桉树，这种桉树是由许多相同(或非常相似)工具的副本组成的。”

对无尾熊生存的最大威胁之一是由于土地清理和城市化而导致的栖息地丧失，这导致栖息地的连通性下降，遗传多样性减少，并使无尾熊有近亲繁殖的高风险。近交的结果可能对那些无尾熊种群的生存造成极大的损害，因为这会导致遗传多样性的降低。

悉尼大学1995年荣誉遗传学学士学位的约翰逊教授说，自欧洲定居以来，考拉数量在其范围的北部下降了，但在南部一些却增加了。

她说：“考拉种群在其整个范围内的反应不均衡是该物种大规模管理所面临的主要挑战之一。”

“我们首次使用超过1000个基因组连锁标记，表明新南威尔士州和昆士兰州的种群显示出显着水平的遗传多样性和跨地区的长期连通性。”

这种基因组测序代表了新一代基于科学的保护政策，因为它已被整合为新南威尔士州考拉战略2018的重要支柱。

由无尾熊基因组联盟产生的所有序列数据已保存到公共数据库中，并可供世界各地的科学家免费使用。

考拉的桉树(桉树)树叶独特而又高度特定的饮食，由于为农业和城市发展清除了原生植被，导致考拉特别容易遭受栖息地丧失。根据国家环境法，联邦政府将昆士兰州，新南威尔士州和澳大利亚首都特区的考拉种群列为“弱势群体”。

约翰逊教授总结说：“我们接下来的工作必须是将这些发现应用于遗传管理考拉种群，推进对影响考拉的疾病的治疗，以保护这一非常重要的物种为目标。”