近日，中國農(nóng)業(yè)科學院北京畜牧獸醫(yī)研究所肉羊遺傳育種科技創(chuàng)新團隊首次系統(tǒng)解析了肥尾綿羊的馴化歷史，發(fā)現(xiàn)PDGFD與BMP2基因的兩個關(guān)鍵突變通過互補機制調(diào)控綿羊脂尾發(fā)育，為理解家畜脂肪代謝進化提供了新范式，同時為精準育種開辟了新的分子靶標。相關(guān)研究成果發(fā)表在《前沿研究雜志（Journal of Advanced Research）》上。

 

　　研究團隊對涵蓋66個家養(yǎng)品種和5個野生近緣種的283只綿羊進行全基因組重測序，結(jié)合群體遺傳學分析發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)代家養(yǎng)綿羊約在1.1萬年前起源于亞洲摩弗倫羊，而肥尾綿羊與瘦尾綿羊的分化始于4400-7500年前的亞洲東部，首次構(gòu)建了肥尾綿羊高精度演化路線圖；同時揭示中國本土綿羊可分為蒙古、哈薩克、藏區(qū)和云南四大類群，其中云南種群近期存在與野生種群的基因交流，而非獨立馴化事件。

 

　　通過全基因組關(guān)聯(lián)分析和轉(zhuǎn)錄組測序，研究團隊鎖定了DDI1、PDGFD和BMP2等關(guān)鍵候選基因。進一步研究發(fā)現(xiàn)，PDGFD基因的G/A錯義突變可顯著降低脂肪沉積；BMP2基因的C/T突變則促進前脂肪細胞分化。功能驗證表明，PDGFD突變體通過激活基因表達驅(qū)動脂肪組織擴張，而BMP2突變通過調(diào)控能量分配促進脂肪沉積，兩者形成“油門與方向盤”的互補機制，共同決定尾部脂肪蓄積程度。面對學界關(guān)于PDGFD與BMP2在脂肪尾發(fā)育中主次關(guān)系的長期爭論，該研究突破了傳統(tǒng)單基因研究框架，證實二者通過不同分子路徑協(xié)同作用，這一機制不僅解釋了綿羊?qū)Ω珊?、寒冷環(huán)境的適應(yīng)性進化，更為分子育種提供了雙重靶點。

 

　　中國農(nóng)業(yè)科學院北京畜牧獸醫(yī)研究所博士研究生金美林為第一作者，魏彩虹研究員、王慧華副研究員和杜立新研究員為通訊作者。該研究得到財政部和農(nóng)業(yè)農(nóng)村部國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系和國家自然科學基金項目的支持。

 

　　原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.jare.2025.05.011