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[科技日報]中國馬何時馴化、藏馬為何耐受低氧 都弄清楚了

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  據中國農科院最新消息,該院北京畜牧獸醫研究所畜禽種質資源保護與利用創新團隊,發現了藏馬低氧耐受遺傳調控機理,并首次推演出了中國馬馴化起源歷史。相關研究成果近在線發表于《分子生物與進化》。

  團隊首席、中國農科院北京牧醫所研究員馬月輝表示,馬的馴化起源對人類歷史進程影響巨大,尤其在戰爭、運輸和農業領域有革命性影響。但一方面,由于家馬祖先的滅絕和青銅早期遺址的遺失,中國馬馴化起源的時間一直存在爭議,國外普遍認為中國馬起源較晚,約在殷商時期;另一方面,有關馬低氧耐受性的研究亦受到藏區極端環境的嚴重阻礙。

  團隊通過十余年努力,尋遍大江南北,系統性收集并保存了26個家馬品種,合計獲得近千份的遺傳材料,累計進行了百余次高原血氧實驗測定,為后期的基因組測序和關聯分析奠定了重要基礎。

  團隊又通過多種進化模型的構建和模擬,首次推演出距今約3700年前中國馬祖先發生了一次重要分化,形成北方馬、西南馬和藏馬三大類群,該結論支持了中國馬馴化起源遠早于殷商時期的觀點。研究還發現,藏馬與西南馬之間存在不對稱的基因交流,與連通滇藏的“茶馬古道”時間一致。基于選擇信號和攜氧能力的全基因組關聯分析,發現了藏馬低氧耐受的致因突變——低氧誘導因子EPAS1的R144C精氨酸144半胱氨酸的突變,能夠增強EPAS1的穩定性,上調低氧誘導通路HIF基因的轉錄,進而提高藏馬的攜氧能力和低氧代謝水平,從而更好地適應藏區極端的低氧環境。這就為藏區克服低氧“瓶頸”、進行馬匹引種改良提供了可能。

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