中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)科學(xué)院李孟華團(tuán)隊(duì)聯(lián)合全球科學(xué)家發(fā)表反芻家畜育種的遺傳學(xué)研究進(jìn)展和未來方向綜述文章

　　中國(guó)農(nóng)大新聞網(wǎng)訊 近日，中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院李孟華團(tuán)隊(duì)聯(lián)合全球科學(xué)家在SCIENCE CHINA Life Sciences上發(fā)表題為“Genetic advancements and future directions in ruminant livestock breeding: from reference genomes to multiomics innovations”的綜述文章，為反芻家畜基因組育種這一研究方向提供了系統(tǒng)性的梳理及前沿進(jìn)展的總結(jié)，并提出在基因組時(shí)代下反芻家畜育種的新策略。

 

　　反芻家畜主要包括黃牛（Bos taurus）、瘤牛（Bos indicus）、河流型和沼澤型水牛（Bubalus bubalis）、牦牛（Bos grunniens）、綿羊（Ovis aries）、山羊（Capra hircus）和馴鹿（Rangifer tarandus）等。聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織（FAO）報(bào)告稱，全球超過50%的蛋白質(zhì)和17%的熱量由動(dòng)物提供，其中反芻家畜是主要的供應(yīng)者。反芻家畜相關(guān)的肉類和乳制品是熱量、高質(zhì)量蛋白質(zhì)以及微量營(yíng)養(yǎng)素的重要來源，包括維生素（A、B12和B2）和礦物質(zhì)（鈣、鐵和鋅），因此在全球糧食安全與營(yíng)養(yǎng)中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。預(yù)計(jì)到2050年，全球人口將接近99億，而對(duì)反芻家畜相關(guān)食品的需求將持續(xù)增長(zhǎng)。但是，全球氣候變化對(duì)動(dòng)物生長(zhǎng)、乳產(chǎn)量、生殖性能、發(fā)病率和死亡率以及飼料供應(yīng)構(gòu)成了重大威脅。為應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)，有必要培育具有高生產(chǎn)力、抗病能力強(qiáng)以及適應(yīng)惡劣環(huán)境能力的反芻家畜。

 

　　文章首先對(duì)反芻家畜在基因組學(xué)和育種領(lǐng)域的研究成果進(jìn)行系統(tǒng)回顧，總結(jié)了主要反芻家畜（包括牛、羊、山羊和馴鹿）馴化歷史最新研究進(jìn)展，涉及到它們的起源、遷徙以及在馴化和育種下的遺傳多樣性研究。

 

　　此外，該綜述也關(guān)注了基因組學(xué)研究在反芻家畜性狀遺傳改良中的應(yīng)用現(xiàn)狀。幾千年來，人們通過選擇改良反芻家畜的表型性狀。例如，奶制品為人類提供重要的營(yíng)養(yǎng)，成為全球數(shù)百萬人飲食中不可或缺的一部分。為滿足消費(fèi)者對(duì)奶制品的偏好性，同時(shí)確保高質(zhì)量和安全性，人們培育多個(gè)乳用性反芻家畜品種，如荷斯坦牛、東佛里生綿羊、薩能奶山羊等。隨著測(cè)序成本持續(xù)下降及基因組預(yù)測(cè)模型準(zhǔn)確性大幅提高，基因組學(xué)在家畜改良中的作用在未來育種中將進(jìn)一步提高。因此，文章總結(jié)了與牛、羊和山羊等反芻家畜經(jīng)濟(jì)性狀相關(guān)的重要候選基因及其遺傳變異。同時(shí)，現(xiàn)代育種技術(shù)結(jié)合前沿基因組學(xué)知識(shí)將大力促進(jìn)基于組學(xué)的反芻家畜育種實(shí)踐的發(fā)展。

 

　　最后，該綜述提出了反芻家畜功能基因組學(xué)和分子育種未來發(fā)展方向，為家畜基因組育種應(yīng)用提供了重要參考。

 

　　中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院徐松松副研究員和中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院草原研究所博士后Zhanerke Akhatayeva為共同第一作者，中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院李孟華教授為通訊作者。其中，來自摩洛哥穆罕默德五世大學(xué)Bouabid Badaoui教授，伊朗施哈德？巴赫納大學(xué)Ali Esmailizadeh教授，芬蘭自然資源研究所Juha Kantanen研究員，西班牙巴塞羅那自治大學(xué)Marcel Amills教授，荷蘭烏得勒支大學(xué)Johannes A. Lenstra教授，瑞典農(nóng)業(yè)科學(xué)大學(xué)Anna M. Johansson教授，加拿大阿爾伯塔大學(xué)David W. Coltman教授，美國(guó)農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)研究服務(wù)局George E. Liu教授，克羅地亞薩格勒布大學(xué)和匈牙利農(nóng)業(yè)與生命科學(xué)大學(xué)Ino Curik教授，英國(guó)卡迪夫大學(xué)Pablo Orozco-terWengel教授，巴西農(nóng)業(yè)研究所Samuel R. Paiva教授，俄羅斯L.K.恩斯特聯(lián)邦動(dòng)物飼養(yǎng)科學(xué)中心Natalia A. Zinovieva教授，內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)劉志紅教授，中日友好醫(yī)院張麟偉副研究員以及中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院王雅春教授、俞英教授、楊繼副研究員、博士生劉家鑫和馮雪燕、碩士生俞怡在文章撰寫過程中給予大力支持。該工作得到了中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北方農(nóng)牧業(yè)技術(shù)創(chuàng)新中心項(xiàng)目、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國(guó)家生物育種重大科技項(xiàng)目、國(guó)家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目支持。