2009年5月4日

科学家对母牛基因组进行测序

牛在外地的照片

驯养的牛已成为第一个对其基因蓝图进行测序和分析的牲畜哺乳动物。动物遗传学的这一重要里程碑不仅为牛的生物学提供了新的信息,而且为哺乳动物的进化提供了新的信息。

牛以其皮革,肉类,牛奶和力量为人类提供了10,000多年的生计。现在,研究人员已经对用于牛肉生产的赫里福德品种的整个基因组(完整的DNA序列)进行了测序和分析。对牛基因组进行测序和分析的工作耗时6年,涉及25个国家的300多名科学家。它主要由NIH国家人类基因组研究所(NHGRI)和美国农业部(USDA)资助。

主要结果发表在2009年4月24日的两篇论文中 科学 。开放访问出版商BioMed Central的期刊中还出现了20多种带有更详细分析的伴随报告。

在第一 科学 该论文由贝勒医学院,美国农业部农业研究服务局(ARS),乔治敦大学和澳大利亚CSIRO的研究人员领导,他们估计家养牛的基因组包含约22,000个基因,并与人类共享约80%的基因。研究人员还发现,人类染色体的组织比家畜的染色体更接近大鼠或小鼠的染色体。

在第二 科学 在这篇论文中,由贝勒医学院,ARS和密苏里大学的科学家领导的研究小组将其他6个品种与赫里福德参考基因组进行了比较。然后,他们对来自19个地理和生物学不同品种的497头牛进行了跟踪研究。

科学家发布了一张地图,绘制出了牛树的各个分支之间的关键DNA差异,称为单倍型。该“ HapMap”揭示了当今的牛是从非洲,亚洲和欧洲的不同祖先种群演变而来的。尤其是印度次大陆,似乎是牲畜驯化的主要场所。由于驯化,牛近来遗传多样性迅速下降。

HapMap现在可用于跟踪牛品种之间的DNA差异,以帮助提高牛肉和奶制品的质量和安全性。贝勒医学院的理查德·吉布斯博士说:“牛的HapMap将是宝贵的资源,它将改变奶牛和肉牛的饲养方式。”

这些发现还将帮助研究人员了解牛疾病的遗传基础。这可能会改善牛的健康状况,并有可能减少生产者对抗生素的依赖。该结果还可用于减少牛群对环境的影响,例如畜群释放的温室气体。

此外,牛的基因组将使我们对自己的基因组有更深入的了解。 NIH主任Raynard S. Kington博士说:“通过将人类基因组与许多不同物种(例如家畜)的基因组进行比较,我们可以更清楚地了解人类基因组在健康和疾病中的工作方式。”

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