記者6月18日從新疆農(nóng)墾科學(xué)院獲悉，近日，該院省部共建綿羊遺傳改良與健康養(yǎng)殖國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，與中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)李孟華研究團(tuán)隊(duì)合作的研究成果“野羊與家養(yǎng)綿羊全基因組重測(cè)序揭示外型及生產(chǎn)性狀相關(guān)基因”在國(guó)際雜志《自然通訊》在線發(fā)表。
該研究成果不僅為綿羊遺傳學(xué)研究提供了寶貴的基因組資源，也對(duì)今后開(kāi)展分子設(shè)計(jì)育種、指導(dǎo)家養(yǎng)綿羊遺傳改良具有重要指導(dǎo)意義。這是實(shí)驗(yàn)室自2016年1月投入建設(shè)運(yùn)行以來(lái)，發(fā)揮柔性引進(jìn)高層次人才科研方向的引領(lǐng)作用，在綿羊遺傳資源評(píng)價(jià)與性狀遺傳機(jī)制解析方面所取得的重大研究進(jìn)展。
動(dòng)物馴化是家畜多樣性發(fā)展的重要起源事件，也是人類文明發(fā)展的重要先決條件。綿羊作為最早被馴化的動(dòng)物之一，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的自然選擇與高強(qiáng)度的人工選擇，已經(jīng)形成1400多個(gè)表型豐富的現(xiàn)代綿羊品種。
利用高深度全基因組重測(cè)序數(shù)據(jù)，鑒定表型性狀相關(guān)功能變異對(duì)指導(dǎo)基因組輔助育種有著重要意義。近期雖有從基因組層面分析綿羊的馴化和育種研究，但都存在樣本量較少、測(cè)序深度低和表型數(shù)據(jù)不夠充足等局限。
該研究通過(guò)對(duì)來(lái)自世界各地的包括野羊和家養(yǎng)綿羊在內(nèi)的43個(gè)品種共計(jì)284個(gè)個(gè)體進(jìn)行高深度全基因組測(cè)序，全面深入地揭示了綿羊在馴化、培育改良以及表型性狀選擇上的遺傳機(jī)制。
通過(guò)比較近緣野生綿羊和5個(gè)古老的家羊品種(來(lái)自非洲、中東、歐洲、亞洲)全基因組數(shù)據(jù)，鑒定出261個(gè)可靠的候選基因，并進(jìn)一步挖掘了36個(gè)已在綿羊及其它物種中發(fā)現(xiàn)的且具有功能注釋的馴化基因，針對(duì)這些基因，發(fā)現(xiàn)了6個(gè)在野生和家養(yǎng)綿羊間等位基因頻率分布差異極顯著的非同義突變位點(diǎn)。通過(guò)對(duì)所有家羊進(jìn)行基于群體分化指數(shù)Fst的綿羊全基因組選擇信號(hào)檢測(cè)，篩選了一系列與毛細(xì)度、奶產(chǎn)量、窩平均產(chǎn)羔數(shù)和尾型等性狀相關(guān)的候選基因。經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，發(fā)現(xiàn)PDGFD基因是影響綿羊尾部脂肪沉積的重要因果基因。
