首個(gè)山羊基因組圖譜完成

本研究由中國科學(xué)院昆明動物研究所、深圳華大基因研究院等單位合作完成。

山羊是最早被人類馴化的動物之一。已有證據(jù)表明，山羊最早起源于中亞細(xì)亞一帶的角羊，目前在全球范圍內(nèi)尤其是中國、印度及其他發(fā)展中國家被廣泛飼養(yǎng)。從人類文明起始，山羊便為人類提供肉、奶、皮、毛等，逐漸成為農(nóng)業(yè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱。此外，山羊現(xiàn)在還可作為生物醫(yī)學(xué)研究的模型，用于復(fù)雜性狀的遺傳學(xué)基礎(chǔ)研究。盡管其重要性如此之高，由于缺乏參考基因組，目前對山羊的遺傳育種研究還略顯滯后，而山羊基因組測序?qū)τ谶z傳標(biāo)記輔助育種、改善山羊的經(jīng)濟(jì)性狀具有重要作用。

在本研究中，科研人員對一只雌性云南黑山羊進(jìn)行了全基因組測序。

通過比較基因組分析，研究人員發(fā)現(xiàn)山羊與牛的親緣關(guān)系較近，二者大約在2300萬年前分化。此外，山羊基因組中約有44個(gè)基因受到正選擇，其中7個(gè)與免疫相關(guān)，這與在牛基因組中是一致的；另外還有3個(gè)垂體功能相關(guān)的基因發(fā)生快速進(jìn)化，這可能與產(chǎn)奶量、胚胎發(fā)育速度以及羊毛變化等相關(guān)。隨后，研究人員進(jìn)一步分析了山羊基因家族擴(kuò)張與收縮情況。他們發(fā)現(xiàn)3個(gè)與味覺受體相關(guān)的基因亞家族發(fā)生擴(kuò)張，而僅有1個(gè)亞家族收縮，推測這可能與山羊的覓食能力相關(guān)；同時(shí)還發(fā)現(xiàn)鐵蛋白重鏈多肽-1基因（FTH1）擴(kuò)張至人類的7倍、牛的2倍，并推測這可能與山羊強(qiáng)大的解毒及覓食能力相關(guān)。因?yàn)殍F蛋白在鐵離子螯合、解毒和貯存中發(fā)揮著重要作用。