實驗動物

雌核生殖銀鯽雄性特異微小染色體研究進展

中國科學院水生生物研究所桂建芳院士團隊發現雄性特異微小染色體積累了豐富的重復序列及性別特異或偏向表達基因，具有與性染色體類似的特征，可能是雌核生殖銀鯽雄性發生的主要驅動力。相關成果發表于PLoS Genetics。雌核生殖銀鯽為研究單性類群的進化及其雄性發生提供了理想模型。研究發現雄性特異微小染色體含有常染色體同源序列和大量重復元件；通過與基因組和性腺轉錄組聯合分析，篩選到一些具有轉錄活性的潛在雄性特異基因，其中9個基因在性別決定時期的性腺中展示出雄性特異或者雄性偏向表達。研究者進一步分析了額外微小染色體的組成及其驅動雄性發生的機制。

銀鯽雄性特異微小染色體起源和雄性發生示意圖（圖片來源于中國科學院水生生物研究所網站）

雄性特異微小染色體的分離與鑒定（圖片來源于中國科學院水生生物研究所網站）

羔羊早期補飼可通過上皮微生物調控瘤胃發育

中國農業科學院飼料研究所張乃鋒研究員等人發現羔羊的瘤胃不同部位的微生物存在差異，證實瘤胃上皮微生物對瘤胃發育有著更重要的影響。該研究促進了對羔羊瘤胃發育特性的深入了解，并有助于完善培育策略、促進幼畜健康生長。相關成果發表于Environmental Microbiology。該研究以山羊羔羊為研究模型，通過主成分和加權基因共表達網絡分析等生物信息學算法對多維數據集分析，證實相對于瘤胃內容物微生物，瘤胃上皮微生物對瘤胃上皮組織基因表達和形態發育有著更重要的影響；固體飼料成分（尤其是中性洗滌纖維）和瘤胃丁酸共同影響瘤胃上皮微生物，進而促進瘤胃上皮組織基因表達，改善羔羊生長性能。

乙酰輔酶A酰基轉移酶1基因突變破壞溶酶體功能參與阿爾茨海默病的發生

中國科學院昆明動物研究所姚永剛、羅榮燦等人與中南大學、上海交通大學、昆明醫科大學等合作者發現乙酰轉移酶ACAA1基因的稀有錯義突變rs117916664（p.N299S）可顯著提高我國漢族人群早發性阿爾茨海默病（AD）的發病風險。相關成果發表于Signal Transduction and Targeted Therapy。在動物模型層面，ACAA1 p.N299S過表達可加速AD小鼠模型的學習記憶功能的衰退，并加速Aβ病理生理學特征，以及海馬區域神經元的丟失。研究發現了我國AD患者的一個新的重要致病突變，還證實了自噬-溶酶體系統清除Aβ，對于維持神經元功能非常重要。

蠕蟲免疫逃避的新機制

中國農業科學院蘭州獸醫研究所家畜寄生蟲病創新團隊王帥等人發現了扁形動物蠕蟲免疫逃避新機制。相關成果發表于Communications Biology。蠕蟲是一類分布廣泛的寄生蟲，影響深遠，全球至少三分之一的人群感染（過）蠕蟲。該研究利用具有廣泛宿主適應性（可感染90種以上動物宿主）的寄生蟲——細頸囊尾蚴（俗稱“水鈴鐺”）作為研究對象，通過高質量全基因組、轉錄組等解析，系統比較了其他絳蟲、血吸蟲等免疫調節相關基因的遺傳進化機制，揭示絳蟲以內含子保留型的基因可變剪接作為主要免疫逃避策略，而吸蟲卻以基因家族擴增為主要免疫逃避策略。對于理解蠕蟲的免疫調節能力、理解寄生蟲的適應性進化等具有重要意義。

北京大學生命科學學院、蛋白質與植物基因研究國家重點實驗室、北大-清華生命科學聯合中心羅述金課題組與中國科學院動物所鄒征廷課題組分析鑒定出決定家鴿眼色多樣性的基因SLC2A11B，其功能缺失突變導致虹膜缺乏黃色形成白眼性狀，并在家鴿馴化過程中長期受到人工選擇。相關成果發表于PLoS Genetics。家鴿眼色主要分為3種：黃眼（虹膜含類黃色素細胞及蝶啶和嘌呤兩類色素成分）、白眼（虹膜含類白色素細胞，缺蝶啶只含嘌呤類色素成分）、牛眼（虹膜不含色素細胞）。該研究證明SLC2A11B對于黃眼性狀可能的保守功能及其在鳥類眼色多樣性形成的作用。

基因組分析發現SLC2A11B功能缺失突變決定家鴿白眼性狀并與鳥類眼色多樣性相關（圖片來源于北京大學網站）

蜜蜂腸道微生物群落構建的生態機制

中國農業科學院蜜蜂研究所蜜蜂病蟲害生物學團隊劉永軍研究員等與中國科學院生態環境研究中心研究人員合作，揭示了宿主和地理改變在群落構建過程中的相對作用，為理解蜜蜂腸道菌群的形成、發展和進化提供了理論依據。相關成果發表于mBio。該研究對我國1000公里范圍內兩種蜜蜂（中蜂、意蜂）的腸道菌群進行了16S rRNA基因測序分析，探究了蜜蜂腸道菌群的宿主格局和地理格局，區分了不同生態過程在塑造這種格局上的相對作用。中蜂和意蜂的腸道菌群顯著不同，這是由宿主與腸道菌群長期共進化形成的種間擴散限制導致。均質選擇作用在意蜂腸道菌群構建上起主導作用，使意蜂具有了比中蜂更多樣且更穩定的腸道菌群。

飲食誘導產熱的關鍵蛋白及其作用機制

中國科學院動物研究所金萬洙研究員等人與復旦大學附屬華山醫院內分泌科張朝云合作，通過對飲食誘導的肝臟分泌蛋白的篩選鑒定，驗證了妊娠區帶蛋白（Pregnancy zone protein, PZP）有助于小鼠抵抗高脂飲食引起的肥胖。相關成果發表于Advanced Science。研究闡明了在飲食誘導下，肝臟分泌的PZP蛋白可與棕色脂肪組織上的GRP78受體相結合，激活p38 MAPK-ATF2-UCP1信號通路而促進棕色脂肪產熱，改善肥胖以及相關代謝紊亂，揭示了間歇性飲食條件下肝臟與棕色脂肪之間相互作用的分子機制，為以調控產熱為靶點而防治肥胖提供了重要的依據，有望實現臨床轉化，為治療減重提供新策略。

雞胸肌肉木質化活體檢測標志物

中國農業科學院北京畜牧獸醫研究所劉冉冉、文杰等人以我國自主培育的白羽肉雞新品系為素材，通過對多日齡、多批次肉雞表型和血清指標的系統測定分析，發現胸肉壓縮力可作為評估木質化程度的量化指標，而血清肌酸激酶活力與胸肉壓縮力呈較強的正相關。相關成果發表于Frontiers in physiology。通過遺傳選擇，白羽肉雞胸肌占比已經達到肉雞活重的1/4。然而，伴隨高胸肉率而來的是木質化肉（Wooden Breast，WB）等異質肉的高發。WB是一種以區域硬化為特征的異質肉，嚴重影響了雞胸肉的外觀、營養品質及加工特性。該研究建立了依據活體血清指標測定評估木質肉雞的回歸公式，并研發出白羽肉雞品系選育新方法。