民族新闻

研究发现:现代山羊的抗病能力源于借用其他物种的基因

2020-05-22 17:02:00     责编:洪涛     来源:中国民族广播网

西北农林科技大学姜雨教授团队原创发现:现代山羊的抗病能力源于借用其他物种的基因

民族广播网西安5月22日消息(记者刘涛 通讯员李晓春)近日,Science旗下著名期刊ScienceAdvances《科学进展》以封面论文报道了西北农林科技大学动科学院姜雨教授团队有关“山羊驯化基因的起源”的论文,阐明了现代山羊广谱适应能力强源于通过杂交获得其他物种的MUC6基因, 该基因与其他驯化基因一起,帮助山羊成为最早被成功驯化并广泛传播的家畜。同日,《科学》杂志正刊以“Ancient hanky panky gave modern goats their iron stomachs”为题,对该发现进行了采访报道。

山羊驯化始于约11000年前,由野生山羊种群驯化而来,但其驯化历程中最关键的遗传改变一直是个未解之谜。姜雨团队对来自世界各地的164只家养山羊,24只野山羊,56个山羊化石及6个其他野羊物种进行了基因组分析比较,最终确定山羊在驯化过程中最主要基因的改变。

研究发现,一个叫做MUC6的基因在驯化历程中特别重要,因为几乎每只家养山羊都有一个驯化型的MUC6基因,该基因来自黑海沿岸温暖潮湿环境下一种名叫“西高加索tur”的野羊种。论文推算出该基因的驯化型可能是通过与tur杂交,至少在7200年前渗入到山羊基因组中。由于tur羊的MUC6会提高羊群的胃肠道抗寄生虫能力,短短1000年的时间,使该基因型在全世界家羊广泛传播开来,替换了家养山羊基因,让山羊更适合在人类环境中存活。姜雨表示:“以史前人类的交流和育种速度看,这样短的时间是不可想象的,这也证明了人们对获取健康动物的极端渴望。”

对此,史密斯研究所国家自然历史博物馆考古学家MelindaZeder在《科学》杂志评价说:“动物遗传学家姜雨及团队的这项发现,强调了在驯化初期与野生种群进行杂交的重要性,并为我们提供了一个关于被驯化的农作物和家畜如何提高适应能力,从而广泛传播的范例。”

姜雨团队还发现,家养山羊超过99%的基因库都由野山羊贡献,但是至少112个片段来自其他山羊野生近缘种(如Tur或Ibex)。此外,还有105个山羊自身的基因组座位受到强烈的人类选择。通过基因通路富集这两个集合,发现山羊驯化早期产生的主要变化是免疫和神经行为相关基因,而不是人们传统认为的外貌和经济性状改变。

姜雨表示,人类用数十亿只山羊历经万年做了一个适者生存实验,这是人类了解哺乳动物如何抵御疾病和改变神经行为的宝贵财富。通过研究野生动物被驯化后的关键遗传变化,将有助于开展动物育种和动物编辑工作。

西北农林科技大学毕业博士郑竹清,王喜宏副教授,博士生李鸣,硕士生李运嘉、杨祉睿和王小龙教授为论文共同第一作者,姜雨教授和陈玉林教授为通讯作者。西北农林科技大学为第一作者单位,参与研究的还有中科院昆明动物研究所、南非德班夸祖鲁-纳塔尔大学、意大利圣埃尔卡罗主教大学等国内外17家单位。

研究发现:现代山羊的抗病能力源于借用其他物种的基因

近日,Science旗下著名期刊ScienceAdvances《科学进展》以封面论文报道了西北农林科技大学动科学院姜雨教授团队有关“山羊驯化基因的起源”的论文,阐明了现代山羊广谱适应能力强源于通过杂交获得其他物种的MUC6基因, 该基因与其他驯化基因一起,帮助山羊成为最早被成功驯化并广泛传播的家畜。同日,《科学》杂志正刊以“Ancient hanky panky gave modern goats their iron stomachs”为题,对该发现进行了采访报道。