首次揭示！黄牛适应青藏高原源于多基因协同效应

寒冷、首次适低氧、揭示低压、黄牛强紫外线……黄牛对这样恶劣的青藏青藏高原环境的适应，源于多基因效应，高原这是源于因协一个复杂的生理过程——记者近日从西北农林科技大学（以下简称“西农”）获悉：5月25日，《近期选择和基因渐渗共同促进了牛的多基高海拔适应》研究论文在《科学通报》在线发表，这一研究首次利用多组学技术对青藏高原黄牛种质资源进行了系统评价。同效

这一研究由国家肉牛牦牛产业技术体系岗位专家、首次适西农动物科技学院雷初朝教授团队联合吉林农业大学吕文发教授团队共同完成。揭示

被誉为地球“第三极”的黄牛青藏高原，以低氧、青藏低温、高原强紫外辐射等著称。源于因协大约3700年前，多基黄牛迁徙到青藏高原，是最早进入青藏高原的家养动物之一，也是目前中国乃至全世界最古老、最原始的黄牛种质资源，更是培育我国高原环境新品种的重要战略资源。

目前，《国家畜禽遗传资源志——牛志》只有4个西藏黄牛品种，这与青藏高原广袤的地理环境极为不符。因此，对青藏高原黄牛遗传资源进行系统调查和深度挖掘，并对其适应高海拔环境的遗传机制进行深入研究，对挖掘、保护高原家畜遗传资源及遗传改良具有十分重要的意义。

该研究通过对海拔3400~4300米的8个青藏高原黄牛群体的父系、母系和核基因组水平进行系统评估，发现青藏高原黄牛群体内部遗传多样性非常高，至少可分为5个高度分化的群体，表明青藏高原拥有丰富的地方黄牛遗传资源，具有极大的挖掘潜力；利用大规模基因组数据，通过多种选择信号分析发现青藏高原黄牛160个高可信的受选择基因中，15个为新发现基因，涉及多个器官和生理系统，其中最强的3个受选择基因与青藏高原黄牛体型大小和能量代谢相关；研究还发现，牦牛对不同海拔青藏高原黄牛群体存在不对称渐渗，包括9号和28号染色体的两个重要渗入区域，这两个区域内的基因与缺氧反应、冷适应、DNA损伤修复和抵抗紫外线辐射等过程相关。通过进一步分析，发现牦牛对非编码区的渗入可以调控相关基因的表达，从而促进青藏高原黄牛对极端环境的适应。

据介绍，该研究基于大规模的全基因组测序数据和发现的适应性基因将成为未来高原地区家畜遗传资源保护和利用研究的宝贵资源，这也是雷初朝教授团队有关青藏高原黄牛起源进化研究的系列论文之一。此前，他们对青藏高原黄牛的起源进行解析，发现青藏高原黄牛是我国最古老的黄牛种质资源，相关论文先后在《自然——通讯》和《科学进展》发表。

西农博士生吕阳、汪富文、成海建、韩静、党瑞华副教授、夏小婷博士后为该论文共同第一作者，吉林农业大学吕文发教授、西农高元鹏副研究员、陈宁博副教授和雷初朝教授为论文的共同通讯作者。