《Nature Genetics》中国科学家助力破解世界各地100多种鸡品种的基因组

Genetic regulation of gene expression across multiple tissues in chickens

　　

鸡是人类驯化最早的家禽之一，其驯化历史悠久，一般认为，现代家鸡起源于原鸡，原鸡主要分布在亚洲南部和东南部的热带、亚热带地区，包括红原鸡、灰原鸡、绿原鸡和锡兰原鸡等种类，其中红原鸡被公认为是家鸡的主要祖先。

有关禽类的驯化时间目前尚无定论，多数学者认为大约在公元前 8000 年至公元前 5000 年。有研究表明，中国、印度和东南亚等地都是鸡驯化的重要中心。例如，中国的一些新石器时代遗址，如河北武安磁山、河南新郑裴李岗等，都发现了鸡骨化石，表明当时鸡已被驯化。在印度，公元前 2000 年左右的文献中也有关于鸡的记载。

现在，由加州大学戴维斯分校动物科学系Huaijun Zhou教授领导的一个国际研究小组首次绘制了鸡基因调控的详细图谱，这一突破可以帮助科学家培育出对禽流感等疾病更有抵抗力的鸡类。

这项研究发表在4月8日的《Nature Genetics》杂志上，汇集了来自世界各地100多个鸡品种的大量遗传和表观遗传数据。这个团队包括丹麦奥胡斯大学（Aarhus University）、中国农业大学（China Agricultural University）和其他地方的科学家，他们分析了来自28种不同鸡组织的样本，建立了一个全面的基因活动图谱。

加州大学戴维斯分校动物科学系Huaijun Zhou教授说：“这是我们迄今为止对基因如何在鸡体内发挥作用的最完整的了解。这对基础生物学和实用育种都是巨大的进步。”

该图谱揭示了数以百万计的遗传变异如何影响基因的调节方式，包括基因表达和RNA的加工方式，为研究人员提供了重要的工具，以更好地了解农业上重要的性状，如生长、繁殖和免疫反应。

这项研究是在美国继续与广泛爆发的禽流感作斗争的关键时刻进行的。禽流感是一种H5N1型流感，已经感染了1亿多只鸟类，并蔓延到奶牛群中。

确定对感染的自然抵抗力

这一新的遗传知识可以帮助识别天生对感染更有抵抗力的鸟类。这可能会带来更健康的鸡群，更有弹性的养殖系统，减少家禽生产者的经济损失。

“这项工作强调了先进的遗传学如何支持动物健康和粮食安全，”Zhou说，他最近因在家禽基因组学方面的贡献而获得了国家科学院食品和农业科学奖。

该项目是国际FarmGTEx计划的一部分，该计划正在为世界各地的牲畜物种建立类似的遗传资源。

来自爱荷华州立大学、马里兰大学、密苏里大学、美国农业部农业研究服务处、贝克心脏与糖尿病研究所、北京基因组研究所、中国农业科学院农业生物科学中心、广东省农业科学院、湖南农业大学、法国农业研究所、法国农业研究所和法国农业研究所的科学家也为这项研究做出了贡献。路德维希·马克西米利安大学、麦吉尔大学、南京农业大学、巴黎萨克雷大学、伦敦玛丽女王大学、苏格兰农村学院、华南农业大学、中国科学院大学、爱丁堡大学、墨尔本大学、牛津大学、西湖大学。

本研究得到了美国农业部国家粮食与农业研究所和农业研究服务局、加州农业实验站、中国科学院、国家重点研发计划、国家自然科学基金、江苏省农业产业技术体系、广州市科技规划项目和广东省地方创新研究团队项目的资助。