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为探究法罗群岛绵羊(Faroese sheep)的遗传关系,研究人员开展了法罗群岛绵羊与其他品种遗传关系的研究。通过对 359 只绵羊基因分型等研究,发现法罗群岛绵羊遗传变异独特,拓展了全球绵羊遗传多样性,为绵羊遗传研究提供了重要依据。
** 在广袤的地球之上,绵羊的养殖历史悠久且分布广泛。然而,随着现代工业化农业的发展,家畜遗传多样性面临着严峻的挑战。联合国粮食及农业组织(FAO)和《生物多样性公约》等都对家畜遗传多样性的保护给予了高度关注。法罗群岛绵羊的历史却充满了神秘色彩。法罗群岛位于北大西洋,在人类定居的过程中,绵羊也随之而来。但在 1600 年左右,一场灾难几乎让当地绵羊灭绝,之后虽有从周边地区的引种,但法罗群岛绵羊的遗传关系一直不明确,它们与周边品种的遗传联系程度,以及古老品种和现代品种之间的遗传纽带是否紧密,都亟待解答。
为了揭开这些谜团,来自法罗群岛大学(University of Faroe Islands)、Biofar、农业研究站(Agricultural Research Station)和挪威生命科学大学(Norwegian University of Life Sciences)的研究人员组成团队,开展了深入研究。他们的研究成果发表在《BMC Genomic Data》上,为我们认识法罗群岛绵羊的遗传特征提供了重要线索。
研究人员运用了多种关键技术方法。首先,从法罗群岛三个岛屿(斯特勒姆岛(Streymoy)、东岛(Eysturoy)、卡尔斯岛(Kalsoy))的四个羊群中采集了 359 只绵羊的血液样本。接着,利用 DNeasy Blood and Tissue kit 提取 DNA,并使用 GeneSeek Genomic Profiler Ovine 50K 芯片进行基因分型。之后,借助 PLINK 1.9 软件对基因分型数据进行质量控制和分析,还运用了多维缩放(MDS)绘图、估计加权成对 Fst值、构建邻接树、计算近交系数(F)等方法。
研究结果如下:
- 遗传分层:法罗群岛绵羊根据岛屿来源呈现出明显的分层现象。通过二维 MDS 绘图发现,斯特勒姆岛的两个羊群位置相近,而四个羊群之间的成对 Fst值显示存在显著差异(p<0.01),这主要是由于多年来岛屿间动物运输极少,且 1990 年起实施了禁止绵羊岛际运输的措施。
- 与其他品种的遗传关系:在与其他绵羊品种的比较中,法罗群岛绵羊在 MDS 绘图中处于周边位置,与冰岛绵羊(Icelandic sheep)和挪威斯帕尔绵羊(Norwegian Spael)最为接近,但与其他北大西洋短尾羊品种距离较远。即便纳入全球绵羊数据集分析,法罗群岛绵羊仍保持这一周边位置。
- 近交系数分析:法罗群岛绵羊的平均近交系数(F = 0.132)与芬兰绵羊(Finnsheep)、冰岛绵羊、兰布列绵羊(Rambouillet)和斯帕尔绵羊相近,明显低于索艾羊(Soay)和博雷羊(Boreray)。
研究结论和讨论部分指出,尽管 1600 年后有从邻国引进绵羊的记录,但在基因分型数据中并未得到明显体现。一种可能的解释是,现代法罗群岛绵羊与 1300 年前的绵羊存在不间断的遗传联系,这些古老绵羊可能是古挪威绵羊与英国 / 爱尔兰绵羊的混合种群。另一种可能性较小的解释是,在过去 400 年里,设得兰群岛(Shetland)、奥克尼群岛(Orkneys)和冰岛的绵羊受到其他品种的遗传影响比法罗群岛绵羊更大。
这项研究意义重大,法罗群岛绵羊的遗传变异处于周边独特位置,拓展了全球绵羊遗传多样性。这一研究为深入了解绵羊遗传演化提供了新视角,也为绵羊品种保护和遗传资源管理提供了重要依据。它让我们看到在复杂的历史变迁和引种过程中,法罗群岛绵羊依然保留着独特的遗传特征,未来还可通过对博物馆中古老法罗群岛绵羊样本的研究,进一步验证遗传关系,也可与其他古老品种进行比较,为绵羊遗传研究开辟更广阔的道路。**