一把稻壳解密“长江口二号”的“时空宝盒”，华大智造测序仪赋能古基因组学研究

2022-12-02 05:18:10, 赋能科研的深圳华大智造科技有限公司

11月21日，我国迄今水下考古发现体量最大的木质沉船——“长江口二号”古船成功实施整体打捞，其保存完整、船载文物丰富，可以称之为近代上海的“时空宝盒”。

在“长江口二号”古船出水之前，复旦大学副教授文少卿负责的生物考古团队，已参与“长江口二号”古船考古工作数月，这是国内首次将分子水平的生物基因研究技术应用于水下考古领域。文教授团队对船中出水瓷瓶中的稻壳进行碳十四测年和古植物DNA研究，其中就运用到了华大智造MGISEQ-2000高通量基因测序平台。

来源：央视新闻

小小的稻壳从哪里来？可以讲述多少尘封百年的沉船秘密？这就不得不提到半年前的一批出水文物，其中包括一只底款为“同治年制”篆书的大型青花双耳瓶。

文少卿副教授领衔的生物考古团队在双耳瓶对淤泥进行取样时，发现瓶内50只小瓷杯之间垫有用于防震的大量稻壳。与此同时，考古团队也获取到古船上其他的稻壳样本。通过运用MGISEQ-2000高通量基因测序平台等仪器设备对稻壳样本进行检测，考古人员不仅可以根据稻壳的DNA比对结果大致推测其产地，结合瓷器的窑口，推测长江口二号的上货港口；并且可根据碳十四测年判断稻壳的大致“年龄”，来大致推测长江口二号古船的年代。稻壳检测结果与瓷器底款互相印证，进一步确定了长江口二号古船是在清同治年间运行的，已经在水下尘封超过150年。

考古人员运用MGISEQ-2000高通量基因测序平台对微生物样本进行检测

一颗稻壳能够以小见大反映古船的历史，通过分子水平的生物基因研究技术的探索，瓶中的泥沙也是蕴藏着成千上万种微生物的“小世界”。基于华大智造MGISEQ-2000等仪器设备，考古团队从瓶中的淤泥中提取出微生物的3900多条DNA信息，并和全球DNA数据库里的微生物进行比对，成功总结出古船的沉积过程和长江口水环境的变迁。

10月3日，备受瞩目的2022年诺贝尔生理学奖公布得奖人是瑞典遗传学家Svante Pääbo，这被称为迄今为止距离基因组学及高通量基因测序最近的诺奖。Pääbo建立了一个全新的科学学科古基因组学，完成了看似不可能的事情：采用高通量测序技术对当今人类已灭绝的近亲——尼安德特人的基因组进行测序。

高通量测序技术的出现促进了基因组学的快速发展，古基因组学也因此开始成为考古学、遗传学研究中的大热门。目前，基于不同策略开发的各种高通量测序平台已在古DNA样本分析中广泛应用。

2021年，复旦大学文少卿团队联合厦门大学王传超团队，首次评估使用华大智造MGISEQ-2000测序平台进行古基因组学研究的潜力，并发表在Frontiers in genetics杂志上。该研究从测序数据质量、文库复杂度、基因组覆盖均一性和种群遗传分析四个维度出发，对MGISEQ-2000在古基因组学中的综合性能进行评估，结果显示MGISEQ-2000在内源率和文库复杂度方面表现优异，在其他重要关键参数上媲美古基因组学研究中常用的高通量测序平台，可作为大多数古基因组学研究的潜在选择。

华大智造始终致力于成为“生命科技核心工具缔造者”，华大智造高通量测序平台等生命科技核心设备将持续赋能生物考古学、分子考古学等古基因组学研究领域，助力用户和合作伙伴产出更多研究成果，为重现人类生动历史、呈现群体精彩故事贡献力量。

资料来源：央视新闻、新华每日电讯、新华视点、澎湃新闻、测序中国等。