先有雞還是先有蛋——這個(gè)帶著哲學(xué)思考的科學(xué)問題輾轉(zhuǎn)至今也未被完全解答。拋開這個(gè)千古難題,在漫長的歲月里,雞不僅征服了全球,也征服了人類餐桌。雞肉幾乎無人不食,雞蛋做法簡單粗暴而美味、雞肉更是煎炒烹所向披靡。
家雞是世界上最早馴化的動(dòng)物之一。多項(xiàng)證據(jù)表明家雞是由紅原雞的一個(gè)亞種馴化而來,但其它原雞屬(灰原雞、綠原雞和黑尾原雞)也對家雞存在基因滲入現(xiàn)象。因此,家雞不僅是從紅原雞進(jìn)化而來,而且是多個(gè)原雞混合形成的品種。而現(xiàn)在家雞的參考基因組僅從一只紅原雞測序組裝而來,當(dāng)前的參考基因組(GRCg6a)不能夠覆蓋所有家雞的遺傳變異。同時(shí),近年來研究發(fā)現(xiàn)大量的表型變異是由基因組結(jié)構(gòu)變異導(dǎo)致的,因此,構(gòu)建雞的泛基因組,不僅可以完善雞基因組,而且可捕獲更多的結(jié)構(gòu)變異,用來解析表型變異的遺傳基礎(chǔ)。
近日,河南農(nóng)業(yè)大學(xué)康相濤教授團(tuán)隊(duì)與澳大利亞西澳大學(xué)等單位合作,構(gòu)建了首個(gè)雞泛基因組,并解析了影響雞生長性狀主效基因IGF2BP1的致因突變。7月30日,該研究成果在國際著名期刊Molecular Biology and Evolution(IF=16.24),以Article形式在線發(fā)表。
該研究共使用了868只雞的二代測序數(shù)據(jù)。其中,359只雞的數(shù)據(jù)來自河南農(nóng)業(yè)大學(xué)家禽種質(zhì)資源場于2003年建立的固始-安卡雞F2代資源群以及保存的固始雞、淅川烏骨雞保種群,509只雞的數(shù)據(jù)來源于公共數(shù)據(jù)庫?;凇癛eference-based Iterative Mapping and Assembly ”方法,利用664只雞的數(shù)據(jù)構(gòu)建了首個(gè)雞的泛基因組,發(fā)現(xiàn)有~66.5 Mb的序列在目前參考基因組中不存在。全基因組PAV(Presence/Absence variation)分析發(fā)現(xiàn):選擇、雜交和遺傳漂變因素均可以重塑群體的PAV特征。另外,PAV-GWAS 和功能研究發(fā)現(xiàn),IGF2BP1基因啟動(dòng)子區(qū)存在著L1和L2兩種突變類型,與雞多個(gè)生長/體尺性狀顯著相關(guān),并對相關(guān)數(shù)量性狀的表型方差貢獻(xiàn)很大。
該研究構(gòu)建的泛基因組,將為我國地方雞生長性狀形成的遺傳機(jī)制解析、資源鑒定和保護(hù)利用提供重要的理論指導(dǎo);首次解析的位于27號染色體上影響雞生長性狀主效基因IGF2BP1的致因突變的分子標(biāo)記,將為我國“十四五”規(guī)劃中的種業(yè)振興,破解種業(yè)“卡脖子”問題,提供重要的技術(shù)支撐!
據(jù)悉,河南農(nóng)業(yè)大學(xué)建有河南省雞種質(zhì)資源創(chuàng)新與利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、河南省家禽育種國際聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室和河南省家禽種質(zhì)資源創(chuàng)新工程研究中心等5個(gè)省部級研究平臺(tái),擁有設(shè)施設(shè)備一流、保存了28個(gè)特色資源的河南農(nóng)業(yè)大學(xué)家禽種質(zhì)資源場。康相濤教授團(tuán)隊(duì)是教育部、農(nóng)業(yè)部科研創(chuàng)新團(tuán)隊(duì),一直致力于地方雞遺傳資源保護(hù)與利用研究。團(tuán)隊(duì)長期圍繞地方雞種質(zhì)資源保護(hù)和利用開展研究,先后主持承擔(dān)國家“863”計(jì)劃、國家自然科學(xué)基金、河南省重大專項(xiàng)等國家和省部級科研項(xiàng)目50余項(xiàng);育出特色新品系19個(gè),新發(fā)現(xiàn)國家遺傳資源1個(gè),培育國審新品種(配套系)3個(gè),獲國家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)1項(xiàng)、國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)1項(xiàng)。
康相濤,河南南陽人,博士,中原學(xué)者,二級教授,博士研究生導(dǎo)師,河南農(nóng)業(yè)大學(xué)副校長。教育部長江學(xué)者與創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)發(fā)展計(jì)劃團(tuán)隊(duì)帶頭人、農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)科研杰出人才及其創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)帶頭人,國家蛋雞產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系遺傳育種崗位專家。兼任中國畜牧獸醫(yī)學(xué)會(huì)家禽學(xué)分會(huì)副理事長、中國優(yōu)質(zhì)禽育種與生產(chǎn)研究會(huì)副理事長等職務(wù)。“十二五”國家863計(jì)劃主題專家組成員。享受國務(wù)院政府特殊津貼。
歷任校畜牧站技術(shù)員、站長,牧醫(yī)工程學(xué)院副院長、院長,河南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)科(學(xué)位)與發(fā)展規(guī)劃處處長、科技處處長。兼任河南農(nóng)業(yè)大學(xué)“畜牧學(xué)”博士后流動(dòng)站站長,畜牧學(xué)省一級重點(diǎn)學(xué)科帶頭人,河南省家禽種質(zhì)資源創(chuàng)新工程研究中心主任。
長期致力于地方雞種質(zhì)資源保護(hù)利用研究工作,先后主持國家“863”計(jì)劃、國家自然科學(xué)基金、國家農(nóng)業(yè)科技跨越計(jì)劃、河南省重大科技專項(xiàng)等科研課題。主持完成的“中國地方雞種質(zhì)資源優(yōu)異性狀發(fā)掘創(chuàng)新與應(yīng)用”于2008年獲得國家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)、“地方雞保護(hù)利用技術(shù)體系創(chuàng)建與應(yīng)用”于2018年獲得國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)、育成國審新品種2個(gè),以第一發(fā)明人獲得授權(quán)發(fā)明專利31項(xiàng)。先后被評為“河南省優(yōu)秀專家”、“河南十大三農(nóng)新聞人物”,榮獲“慶祝中華人民共和國成立70周年紀(jì)念獎(jiǎng)?wù)隆?,中國畜牧獸醫(yī)學(xué)會(huì)“新中國60年畜牧獸醫(yī)科技貢獻(xiàn)獎(jiǎng)”和“振興中國畜牧貢獻(xiàn)獎(jiǎng)(杰出人物)”。被中華人民共和國國務(wù)院、中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)和河南省人民政府分別授予“全國先進(jìn)工作者”、“全國優(yōu)秀科技工作者”和“河南省勞動(dòng)模范”等榮譽(yù)稱號。
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