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重大突破!东阿阿胶成功破译德州驴基因组

发布于 2020-12-10 18:00:00 浏览量 (142)


“要下决心把我国种业搞上去,种业是国家战略性、基础性核心产业,也是产业竞争的焦点。”

种质资源研发是关键基础研究

种质资源是保障国家重要产品

供给的战略性资源

农业科技原始创新与

现代种业发展的物质基础


2014年11月

东阿阿胶主导的

世界首例驴基因组项目启动


该项研究是世界上首次开展的驴基因组测序工作,研究将绘制基因组精细图谱,将在分子水平上解码驴皮阿胶特殊药效的分子成因、该物种进化来源与发展趋势,对毛驴资源的保护和育种提升具有重大意义



2020年12月9日,国际著名权威学术刊物nature的子刊《Nature Communications》(影响因子12)在线发表了一篇“成功破译中国特色的德州驴的基因组”的学术文章,文章的共同通讯作者和第一作者是东阿阿胶股份有限公司研究院的专家周祥山和李海静。



该项目是东阿阿胶为掌控山东德州乌头驴优质基因资源,确保道地东阿阿胶最好的驴皮资源来源,与山东省农业科学院奶牛研究中心联合国内外多家单位合作研究的成果。项目从2014年启动至今历时6年,利用二代测序(Hiseq sequencing)、三代测序(PacBio sequencing)和染色体构象捕获技术(Hi-C)取得了重要科技突破,这为德州驴的“永存永生”提供了保障,为驴遗传资源保护和利用及家驴基因组育种和遗传改良提供了重要理论支撑


东阿阿胶与合作单位利用目前最先进的测序技术,获得国际首个组装到染色体水平的家驴基因组参考图谱,其Scaffold N50达到93.37 Mb,是目前奇蹄目动物中连续性最好的参考基因组。这意味着“中国将在全球率先掌握驴基因资源,这是科学界继牛、鸡、猪、马基因组测序之后,畜禽生命科学又一里程碑式的贡献”。


↑德州驴参考基因组与其他家驴和家马参考基因组的比较


本研究成功组装家驴的Y染色体并构建了家驴群体父系遗传物质的系统进化树,同时根据线粒体变异位点构建了母系遗传物质的系统进化树,发现了现存的山东德州驴源自于努比亚和索马里野驴两个母系祖先,为家驴种群演化历史提供了全面信息,科学解答了“家驴的起源与驯化世界性学术争论”,并首次证实家驴驯化于热带非洲,随后通过埃及扩散到欧洲、中亚及东亚。


↑家驴群体结构及基因交流分析


该成果同时对世界四大洲9个国家近1/6的地方品种共133头驴进行了比较基因组分析,首次在世界上明确了影响驴毛色、皮、肉、奶、生长速度、繁殖力、抗病性等性状的DNA标记,为建立具有中国自主知识产权的驴全基因组选择育种技术和国际标准,从分子水平上解码该物种的遗传、进化规律、保护驴资源和培育优良的“东阿黑毛驴新品系”奠定了重要的理论基础。通过比较基因组学研究,首次鉴别出驴与猪、牛、羊等 9 个家畜物种间特征性短重复序列,开发出鉴别真假驴皮及阿胶的分子诊断试剂盒;对解码阿胶特殊药效的分子成因,阿胶功效研究与新产品开发意义深远,为东阿阿胶的高质量、可持续发展奠定了坚实的基础


↑家驴深毛色发生的分子机制

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