The hard-shell mussel (Mytilus coruscus) is widespread in the temperate coastal areas of the northwest Pacific and holds a significant position in the shellfish aquaculture market in China. However, the natural resources of this species have been declining, and population genetic studies of M. coruscus are also lacking. In this study, we conducted whole-genome resequencing (WGR) of M. coruscus from eight different latitudes along the Chinese coast and identified a total of 25,859,986 single nucleotide polymorphism (SNP) markers. Our findings indicated that the genetic diversity of M. coruscus from the Zhoushan region was lower compared with populations from other regions. Furthermore, we observed that the evolutionary tree clustered into two primary branches, and the Zhangzhou (ZZ) population was in a separate branch. The ZZ population was partly isolated from populations in other regions, but the distribution of branches was not geographically homogeneous, and a nested pattern emerged, consistent with the population differentiation index (FST) results. To investigate the selection characteristics, we utilized the northern M. coruscus populations (Dalian and Qingdao) and the central populations (Zhoushan and Xiangshan) as reference populations and the southern ZZ population as the target population. Our selection scan analysis identified several genes associated with thermal responses, including Hsp70 and CYP450. These genes may play important roles in the adaptation of M. coruscus to different living environments. Overall, our study provides a comprehensive understanding of the genomic diversity of coastal M. coruscus in China and is a valuable resource for future studies on genetic breeding and the evolutionary adaptation of this species.

Ocean warming can cause injury and death in mussels and is believed to be one of the main reasons for extensive die-offs of mussel populations worldwide. However, the biological processes by which mussels respond to heat stress are still unclear. In this study, we conducted an analysis of enzyme activity and TMT-labelled based proteomic in the digestive gland tissue of Mytilus coruscus after exposure to high temperatures. Our results showed that the activities of superoxide dismutase, acid phosphatase, lactate dehydrogenase, and cellular content of lysozyme were significantly changed in response to heat stress. Furthermore, many differentially expressed proteins involved in nutrient digestion and absorption, p53, MAPK, apoptosis, and energy metabolism were activated post-heat stress. These results suggest that M. coruscus can respond to heat stress through the antioxidant system, the immune system, and anaerobic respiration. Additionally, M. coruscus may use fat, leucine, and isoleucine to meet energy requirements under high temperature stress via the TCA cycle pathway. These findings provide a useful reference for further exploration of the response mechanism to heat stress in marine mollusks.

To better understand the physiological events involving death after spawning in S. japonica (Japanese spineless cuttlefish), we have presently generated a proteomic data set to properly examine this phenomenon. As such, a proteomic-based approach was employed to identify differentially expressed proteins (DEPs) in the optic glands of S. japonica , at three distinct growth stages: pre-spawning after sexual maturity (group A); spawning (group B) and postspawning before death (group C). About 955, 1000, and 1024 DEPs were identified for each comparative group analysis (i.e., group B vs A, group B vs C, and group C vs A). We further discovered that the function of these newly identified DEPs was mostly related to molecular events such as gene translation and signal transduction. According to the enriched GO terms obtained by Gene Ontology analysis, the function of most DEPs was correlated with structural molecule activity, ribosome function and gene expression. The majority of DEPs were known to be involved in signal transduction and energy metabolism, interestingly, some aging-related DEPs were also identified. Putting together, our study provides new insights, at the protein level, in the phenomenon of death after spawning in S. japonica , by referring to anti-aging effects conserved in other cephalopoda species.

Abstract To better understand the physiological events involving death after spawning in S. japonica (Japanese spineless cuttlefish), we have presently generated a proteomic data set to properly examine this phenomenon. As such, a proteomic-based approach was employed to identify differentially expressed proteins (DEPs) in the optic glands of S. japonica , at three distinct growth stages: pre-spawning after sexual maturity (group A); spawning (group B) and postspawning before death (group C). About 955, 1000, and 1024 DEPs were identified for each comparative group analysis (i.e., group B vs A, group B vs C, and group C vs A). We further discovered that the function of these newly identified DEPs was mostly related to molecular events such as gene translation and signal transduction. According to the enriched GO terms obtained by Gene Ontology analysis, the function of most DEPs was correlated with structural molecule activity, ribosome function and gene expression. The majority of DEPs were known to be involved in signal transduction and energy metabolism, interestingly, some aging-related DEPs were also identified. Putting together, our study provides new insights, at the protein level, in the phenomenon of death after spawning in S. japonica , by refering to anti-aging effects conserved in other cephalopoda species.