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牧醫所揭示不同尾型中國綿羊品種群體遺傳差異

近日，中國農業科學院北京畜牧獸醫研究所利用高密度單核苷酸多態性（single nucleotide polymorphism，SNP）芯片數據對我國不同尾型的地方綿羊品種進行了有效群體大小估計、全基因組長純合片段（ROH）掃描及高頻ROH基因組區段鑒定，檢測出不同群體特有和共有的ROH基因組區段，為保護和開發利用我國地方綿羊品種、深度挖掘功能基因提供了重要參考。相關成果發表在《畜牧與生物技術雜志（Journal of Animal Science and Biotechnology）》（IF＝5.032）上。

據相關人員介紹，良好的近交控制是畜禽遺傳改良和畜牧業可持續發展的重要保障。傳統的利用系譜信息評估近交（FPED）在實際應用中存在系譜信息難收集、錯誤率高、歷史近交被忽略等問題。隨著全基因組測序和基因芯片等成本的降低，利用分子信息評估近交成為研究的熱點。研究人員利用高密度SNP芯片數據（600k）對大尾寒羊、阿拉泰羊、呼倫貝爾羊、草原短尾羊和西藏羊等不同尾型的五個綿羊品種進行了連鎖不平衡檢測、有效群體大小估計、觀測雜合度和期待雜合度近交系數計算（FHOM），基于ROH進行了全基因組近交系數計算（FROH）。結果顯示，多種遺傳多樣性評估結果與FROH評估結果幾乎一致。特別是基于ROH檢測到大尾寒羊群體最高的平均近交水平達到0.0808，并且具有最高比例的ROH片段（0.037），表明該群體近世代有效群體小、近交程度高，與大尾寒羊的群體現狀相吻合。此外，研究人員基于不同群體內高頻ROH區域，篩選出了與群體特征一致的重要經濟性狀基因，例如與綿羊尾部脂肪沉積相關的PDGFD、HOXA10基因，與生長發育相關的TNNI1、CSRP1、EEF1A2基因。

蜜蜂單倍體雄性和二倍體雌性胚胎發育的lncRNA調控機制研究被揭示

近日，中國農業科學院蜜蜂研究所蜂產品質量與風險評估創新團隊揭示了lncRNA調控的蜜蜂單倍體雄性和二倍體雌性胚胎發育機制，填補了單倍體二倍體昆蟲胚胎發育調控機理的空白，為進一步評估危害因子影響蜜蜂胚胎發育奠定理論基礎。相關研究成果發表在《細胞與發育生物學前沿（Frontiers in Cell and Developmental Biology）》上。

據相關人員介紹，蜜蜂是單倍體二倍體生物，受精卵（二倍體）發育為雌性，未受精卵（單倍體）發育為雄性。胚胎發育是一個轉錄程序高度協調轉變的過程，當前研究多集中于對受精卵發育的解析，天然的單倍體未受精卵如何協調其基因組激活與調控尚不清楚。長鏈非編碼RNA（lncRNA）在單倍體二倍體生物胚胎發育中的調控功能也鮮見報道。

研究者分別采集了產卵后24、48、72小時的雌雄蜜蜂胚胎。在合子基因組激活（ZGA）過程中，二倍體雌性和單倍體雄性胚胎轉錄本差異顯著，雌性胚胎出現三波典型的ZGA表達高峰，而雄性胚胎的基因組激活明顯較弱且被延遲。值得注意的是，研究發現了數千個隨三個ZGA高峰而表達增強的lncRNA，其中73%是從內含子區域轉錄，65%是雌性蜜蜂胚胎特有。另外，研究還發現了雄性單倍體胚胎中特異表達的lncRNA，其中包括被研究過但并未報道與胚胎發育相關的Nb-1。以上發現提出了新的發育調控模型：內含子編碼了數千個lncRNA，這些lncRNA的表達被ZGA觸發且具有二倍體胚胎特異性，在蜜蜂單倍體二倍體胚胎發育的基因表達調控中發揮潛在功能。