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【科研新进展】(1)昝林森教授团队在中国黄牛基因组研究方面取得重要进展 
发布时间:2018-01-05  浏览次数:

        近日,由我校牵头完成的“Genetic architecture and selection of Chinese cattle revealed by whole genome resequencing”研究论文,在线发表在遗传学、进化生物学领域国际著名学术期刊《Molecular Biology and Evolution》(中科院一区TOP期刊,2016年影响因子为6.202,近5年影响因子14.558)。动科学院梅楚刚博士和王洪程博士为共同第一作者,昝林森教授为通讯作者。

     我国是世界上牛品种最多的国家之一,地方黄牛品种多达52个,这些地方品种由于生存在不同的自然环境中,受生态多样性和长期人工驯化的影响,形成了家养牛中极为丰富的遗传多样性和各具特色的优异种质特性和经济性状,遗传资源丰富,具有极其重要的研究价值,然而,国内仍缺乏从全基因组水平针对我国黄牛品种开展进化和生物学研究。昝林森教授团队对分布在中国不同地区的秦川牛、南阳牛、鲁西牛、延边牛、云南黄牛、雷琼牛等 6 个主要黄牛品种以及安格斯牛、黑毛和牛2个引进的专门化肉牛品种共8个品种进行了全基因重测序,并结合国外现有7个牛品种的测序数据,开展了中国黄牛群体历史和适应性研究,构建了中国黄牛全基因组遗传变异数据库。该研究共检测到了 5722万个SNP和 527万个InDel,通过与牛的现有遗传变异数据库(dbSNP140)比对,结果显示超过一半的 SNP(59.90%)和InDel(72.45%) 为最新发现,从而极大地丰富了世界上牛的遗传变异数据库,印证了中国黄牛具有丰富的遗传多样性这一特征,同时也说明了中国黄牛具有极其重要的潜在价值。该研究还表明了大部分中国黄牛在进化过程中经历了两次群体扩张和两次次瓶颈效应,而且在品种形成中受到普通牛和瘤牛两种血统的影响。此外,通过全基因组选择分析,挖掘了一些与产肉、产奶、毛色、抗逆等重要性状相关的重要区域和功能基因。

    此前,昝林森教授团队还针对我国大额牛(又称独龙牛)进行了全基因组测序研究,相关结果发表在2016年第1期《Scientific Reports》(JCR一区,IF=5.228)。大额牛是一种濒危的半野生牛种,主要分布在我国云南贡山县独龙江一带,它的染色体数目与家牛(包括普通牛和瘤牛)和印度野牛都不同,其起源存在很大争议。昝林森教授团队通过测序分析,表明大额牛在历史进化过程中同样经历了两次群体扩张和两次次瓶颈效应,它是雄性野牛和雌性家牛杂交进化而来的一个独特牛种。

    昝林森教授团队上述系列重要科研成果为我国地方黄牛遗传改良、资源保护利用以及肉牛新品种(系)培育等提供了重要科学依据。该项研究工作得到了国家863计划、国家自然科学基金、国家肉牛牦牛产业技术体系专项以及陕西省科技统筹创新工程计划等资助,深圳华大基因股份有限公司等单位协作。

    论文链接:https://academic.oup.com/mbe/advance-article-abstract/doi/10.1093/molbev/msx322/4760963?redirectedFrom=fulltext
                         https://www.nature.com/articles/srep19787

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