基于古今基因组分析的广东地方鹅种遗传多样性评估与特征基因鉴定

本研究针对广东地区丰富多样的地方鹅种遗传资源，通过全基因组测序技术对4个官方认定品种和2个民间鹅系（共120个现代样本）及5个博物馆样本进行系统分析，结合NCBI数据库56个鹅基因组数据，首次揭示了广东鹅种的遗传多样性、品种形成历史及特征性状相关基因（如ACER3、ACTA2、GDA等）。研究发现马岗鹅可能源自三洲黑鹅，鉴定出脂肪沉积、羽毛颜色等关键功能基因，为地方鹅种资源保护与分子育种提供了重要依据。

　　

在中国悠久的家禽驯化历史中，鹅作为最早被驯化的禽类之一，已有7000多年的养殖史。广东作为中国鹅种资源最丰富的地区之一，拥有石岐鹅、马岗鹅等5个特色地方品种，这些鹅种在体型、羽色、脂肪沉积等方面展现出显著差异。然而，长期以来，这些珍贵遗传资源的基因组特征、品种形成历史及其独特表型的分子机制始终笼罩在迷雾中。

为解开这些谜团，佛山大学广东省动物分子设计与精准育种重点实验室的研究团队在《Communications Biology》发表了突破性研究成果。研究团队创新性地结合现代样本与博物馆标本的基因组数据，对广东地方鹅种进行了迄今为止最全面的遗传解析。

研究主要运用了四项关键技术：1）对120个现代样本和5个1980年代博物馆标本进行全基因组测序（平均深度19.41-21.28x）；2）基于ST参考基因组（GCA_025388735.1）进行SNP检测和基因型分析；3）通过ADMIXTURE、Treemix等算法解析种群结构和基因流；4）采用F_ST分析和GO/KEGG富集鉴定品种特征相关基因。

遗传多样性分析
研究发现广东鹅种具有7,936,429-9,235,160个SNP，观察杂合度（H_o）为0.321-0.335，近交系数（F）仅0.012-0.030，显著低于江西兴国灰鹅等品种。其中阳春白鹅（YCB）遗传多样性最高，而著名的大型鹅种石岐鹅（ST）多样性最低，这可能与其长期高强度选育有关。

种群结构解析

ADMIXTURE分析显示，当K=3时，石岐鹅（ST）形成独立分支，而马岗鹅（MG）与三洲黑鹅（SZH）始终共享祖先成分，支持历史记载中马岗鹅源自三洲黑鹅的育种记录。

历史样本启示
博物馆样本分析显示，1980年代的三洲黑鹅（G-SZH）具有多重祖先成分，而现代MG/WZA可能通过引入SZH血统后经选育固定。石岐鹅样本则显示该品种在1980年前已形成稳定遗传结构。

特征基因鉴定

研究鉴定出多个关键功能基因：与ST巨大体型相关的ARHGAP21、DOCK1等生长基因；MG脂肪沉积相关的ACER3（碱性神经酰胺酶3）和AHCYL2；WZA黑色皮肤相关的GDA（鸟嘌呤脱氨酶）以及YCB白色羽毛相关的ACTA2（肌动蛋白α2）。

这项研究首次从基因组层面系统描绘了广东鹅种的遗传图谱，不仅证实了地方志记载的育种历史，更通过古今基因组对比揭示了品种形成动态。发现的特征基因为分子标记辅助育种提供了靶点，如ACER3可作为改善鹅肥肝性状的候选基因，GDA可能参与黑色素沉积调控。该成果对保护我国特色禽种资源、实现精准育种具有重要指导意义，也为其他家禽的种质创新研究提供了范式。