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綿羊遺傳資源評價與性狀遺傳機制研究獲重大進展

http://finance.sina.com   2020年06月20日 18:50   北京新浪網

  來源:科技日報

  近日,該院省部共建綿羊遺傳改良與健康養殖國家重點實驗室,與中國農業大學李孟華研究團隊合作的研究成果“野羊與家養綿羊全基因組重測序揭示外型及生產性狀相關基因”在國際雜誌《自然通訊》在線發表。

  該研究成果不僅爲綿羊遺傳學研究提供了寶貴的基因組資源,也對今後開展分子設計育種、指導家養綿羊遺傳改良具有重要指導意義。這是實驗室自2016年1月投入建設運行以來,發揮柔性引進高層次人才科研方向的引領作用,在綿羊遺傳資源評價與性狀遺傳機制解析方面所取得的重大研究進展。

  動物馴化是家畜多樣性發展的重要起源事件,也是人類文明發展的重要先決條件。綿羊作爲最早被馴化的動物之一,經過長期的自然選擇與高強度的人工選擇,已經形成1400多個表型豐富的現代綿羊品種。

  利用高深度全基因組重測序數據,鑑定表型性狀相關功能變異對指導基因組輔助育種有着重要意義。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、測序深度低和表型數據不夠充足等侷限。

  該研究通過對來自世界各地的包括野羊和家養綿羊在內的43個品種共計284個個體進行高深度全基因組測序,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制。

  通過比較近緣野生綿羊和5個古老的家羊品種(來自非洲、中東、歐洲、亞洲)全基因組數據,鑑定出261個可靠的候選基因,並進一步挖掘了36個已在綿羊及其它物種中發現的且具有功能註釋的馴化基因,針對這些基因,發現了6個在野生和家養綿羊間等位基因頻率分佈差異極顯著的非同義突變位點。通過對所有家羊進行基於羣體分化指數Fst的綿羊全基因組選擇信號檢測,篩選了一系列與毛細度、奶產量、窩平均產羔數和尾型等性狀相關的候選基因。經實驗驗證,發現PDGFD基因是影響綿羊尾部脂肪沉積的重要因果基因。

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