記者6月18日從新疆農(nóng)墾科學院獲悉，近日，該院省部共建綿羊遺傳改良與健康養(yǎng)殖國家重點實驗室，與中國農(nóng)業(yè)大學李孟華研究團隊合作的研究成果“野羊與家養(yǎng)綿羊全基因組重測序揭示外型及生產(chǎn)性狀相關(guān)基因”在國際雜志《自然通訊》在線發(fā)表。
該研究成果不僅為綿羊遺傳學研究提供了寶貴的基因組資源，也對今后開展分子設(shè)計育種、指導家養(yǎng)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(shè)運行以來，發(fā)揮柔性引進高層次人才科研方向的引領(lǐng)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(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物之一，經(jīng)過長期的自然選擇與高強度的人工選擇，已經(jīng)形成1400多個表型豐富的現(xiàn)代綿羊品種。
利用高深度全基因組重測序數(shù)據(jù)，鑒定表型性狀相關(guān)功能變異對指導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、測序深度低和表型數(shù)據(jù)不夠充足等局限。
該研究通過對來自世界各地的包括野羊和家養(yǎng)綿羊在內(nèi)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(shù)據(jù)，鑒定出261個可靠的候選基因，并進一步挖掘了36個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，針對這些基因，發(fā)現(xiàn)了6個在野生和家養(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。通過對所有家羊進行基于群體分化指數(shù)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(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)實驗驗證，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。
