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青海新聞網(wǎng)·大美青海客戶端訊 10月19日，記者從青海省科技廳獲悉，第二次青藏科考任務(wù)“生物多樣性保護與可持續(xù)利用”蘭州大學劉建全團隊與中國農(nóng)科院蘭州牧藥所等單位合作，共同揭示了家養(yǎng)牦牛廣泛遺傳滲入導(dǎo)致的表型變異。
蘭州大學劉建全團隊通過對家養(yǎng)牦牛所有品種的采樣，多次到青藏高原無人區(qū)進行野外科學考察，對自然死亡野牦牛進行了材料收集，也對分布于青藏高原之外的歐洲野牛和美洲野牛進行了材料收集。對以上收集的所有材料進行了基因組測序和重測序等，并通過構(gòu)建牛屬物種圖——泛基因組，結(jié)合群體數(shù)據(jù)，獲得了牛屬物種的高質(zhì)量結(jié)構(gòu)變異數(shù)據(jù)集。
團隊首次將環(huán)境適應(yīng)性、馴化過程和雜交滲入來源的基因組結(jié)構(gòu)變異進行了區(qū)分，新鑒定了一批牦牛高原環(huán)境適應(yīng)和馴化相關(guān)的關(guān)鍵基因和等位結(jié)構(gòu)變異。特別是發(fā)現(xiàn)90%左右的家養(yǎng)牦牛，擁有通過遠緣種間雜交滲入，來自黃牛的結(jié)構(gòu)變異，占其基因組1%至5%，并且決定了家養(yǎng)牦牛的很多表型。該過程中，人類將花黃牛引入到青藏高原后，家養(yǎng)牦牛和黃牛在共同放牧過程中，主動或被動的種間雜交導(dǎo)致了花牦牛的出現(xiàn)，花牦牛再通過突變產(chǎn)生了白牦牛。
這項研究揭開了白牦牛的身世之謎，表明牦牛和黃牛在青藏高原上構(gòu)成了一個非常復(fù)雜而又獨特的進化研究系統(tǒng)，涵蓋了3個主要的進化驅(qū)動因素：環(huán)境適應(yīng)性選擇、馴化過程中的人工選擇和物種間的雜交滲入。同時，該研究也表明遠緣種間雜交能同時導(dǎo)入更多基因、產(chǎn)生更多遺傳變異和有用表型，仍應(yīng)作為轉(zhuǎn)基因和基因編輯時代最重要的育種手段。