動物所等揭示綿羊極端環境適應性遺傳機理

　　全球氣候變化對極端環境下（例如：高原、沙漠）生存的家畜產生了極大的影響，使它們在外形特征、生理指標等方面出現了明顯的適應性改變。但是，目前家畜極端環境適應性的遺傳機理仍然不是十分清楚。在這樣的背景下，解析此遺傳機理對于培育適應于氣候變化的新品種和全球畜牧業的可持續發展具有非常重要的意義。綿羊在新月沃地被馴化之后，迅速地擴散到了世界上不同的生態地理區域，并對多種極端環境產生了良好的適應性，是研究家畜環境適應性的理想模式物種。

　　中國科學院動物研究所李孟華研究組通過對77只中國地方品種綿羊（Ovis aries）和3只野生羊（摩佛倫羊Ovis aries musimon、盤羊Ovis ammon polii、北山羊Capra ibex）進行全基因組重測序，比較極端環境下和對照環境下（例如高原和平原、干旱沙漠和濕潤地區）樣本的基因組，發現了一系列與綿羊極端環境適應性相關的新的候選基因，以及相應的GO功能類別和信號通路。例如：在高原環境下，這些受選擇的基因、GO和通路明顯與低氧耐受反應有關；在沙漠環境下，它們則明顯與水分子的重吸收有關。而能量代謝和體型大小變異也被確定與綿羊對高原、沙漠等極端環境的適應性相關。該研究所發現的上述遺傳機理能夠很好地解釋極端環境下綿羊的表型變異，從基因組水平上揭示了中國地方綿羊的群體結構和種群歷史動態。

　　該項研究工作首次闡明了小反芻家畜在極端環境下的適應性遺傳機理，為科研人員理解其它家畜，尤其是反芻家畜，在類似極端環境下的快速適應提供了參考。該研究所產生的組學數據也將有助于科研人員在全球氣候變化的背景下對綿羊進行分子輔助育種。

　　該研究成果于7月8日在Molecular Biology and Evolution 雜志在線發表。中科院動物所與新疆畜牧科學院生物技術研究所共同合作完成了該項研究，李孟華和新疆畜牧科學院研究員劉明軍是論文的通訊作者。該研究得到了中科院對外重點合作項目以及國家自然科學基金等項目的資助。

　　綿羊在高原和沙漠極端環境下的適應性遺傳機理示意圖