近日，《分子生態(tài)學(xué)資源》發(fā)表以湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)為第一單位的研究論文，繪制了高精度寧鄉(xiāng)豬基因組圖譜，揭示了寧鄉(xiāng)豬基因組內(nèi)豐富的遺傳變異和肉質(zhì)優(yōu)異性狀的遺傳基礎(chǔ)。

寧鄉(xiāng)豬產(chǎn)于湖南寧鄉(xiāng)市流沙河和草沖區(qū)域，以肉質(zhì)鮮嫩、風(fēng)味獨(dú)特和不飽和脂肪酸含量高而著稱。寧鄉(xiāng)豬產(chǎn)業(yè)是寧鄉(xiāng)市的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)之一，2020年，該市出欄花豬32萬頭，一二三產(chǎn)業(yè)綜合產(chǎn)值35億元。

“寧鄉(xiāng)花豬很好吃，產(chǎn)業(yè)發(fā)展也越來越好，但大家不知道寧鄉(xiāng)豬到底好在哪里?！痹撜撐牡谝蛔髡?、湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院教授馬海明表示，要搞懂這個(gè)問題，只能從研究其基因入手。在此之前，寧鄉(xiāng)豬沒有自己的基因組圖譜，而是借用一個(gè)外來品種的基因圖譜，兩者差異很大?！斑@一定程度上制約了寧鄉(xiāng)豬產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?！瘪R海明說。

大量研究表明，中國地方豬種的基因多樣性高于歐洲豬種，而中外豬種在脂肪沉積和脂肪酸含量方面存在著顯著差異。為此，該項(xiàng)研究還額外采了8個(gè)中國地方豬種的耳樣進(jìn)行了重測(cè)序?！安蓸舆^程充滿艱辛，很多地方豬種存量很少，農(nóng)戶不愿意讓團(tuán)隊(duì)采樣。”馬海明說，團(tuán)隊(duì)先后到湖南、重慶、廣西和云南四地采樣，花了近半年時(shí)間。

有了采樣基礎(chǔ)，團(tuán)隊(duì)采用單分子實(shí)時(shí)測(cè)序、空間三維基因組學(xué)等技術(shù)，對(duì)寧鄉(xiāng)豬的遺傳基因組進(jìn)行了分析，組裝了高精度的寧鄉(xiāng)豬基因組，注釋了20912個(gè)蛋白編碼基因和34.04 %的重復(fù)序列，篩選出了顯著影響寧鄉(xiāng)豬肉質(zhì)的相關(guān)基因。

“這意味著我們摸清了寧鄉(xiāng)豬的主要遺傳特性，掌握了高精度寧鄉(xiāng)豬基因組圖譜，獲得了解開寧鄉(xiāng)花豬好吃的‘密碼’的鑰匙。”馬海明說，此前業(yè)界做過針對(duì)地方豬繁殖性狀的基因組圖譜，而此次獲得的圖譜針對(duì)肉質(zhì)而做，基因分辨率高于此前的研究。

湖南省生豬產(chǎn)業(yè)體系崗位專家、湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院教授賀建華是該研究論文共同通訊作者，他表示，現(xiàn)在市面上很多餐飲企業(yè)都廣泛使用寧鄉(xiāng)花豬肉，但這些豬肉的真假難以鑒別。團(tuán)隊(duì)將在基因組圖譜的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步開發(fā)寧鄉(xiāng)豬肉鑒別試劑盒，讓普通民眾能簡(jiǎn)單、快速地鑒別寧鄉(xiāng)花豬肉的真假。

“我們通過使用最新的三代測(cè)序技術(shù)，首次獲得了寧鄉(xiāng)豬的全基因組圖譜；通過三代全基因組數(shù)據(jù)注釋了寧鄉(xiāng)豬轉(zhuǎn)錄基因和lncRNA信息，首次利用全轉(zhuǎn)錄組學(xué)研究方法，利用二代測(cè)序平臺(tái)分析了寧鄉(xiāng)豬背最長肌組織、背部皮下脂肪組織以及肝臟組織，以此研究寧鄉(xiāng)豬在不同發(fā)育階段與脂質(zhì)代謝相關(guān)的基因?qū)Πl(fā)育的調(diào)控。”馬海明表示。

“基因組圖譜繪制完成，意味著人類更進(jìn)一步認(rèn)識(shí)了延續(xù)千年的寧鄉(xiāng)花豬，這是一個(gè)歷史突破?！焙鲜○B(yǎng)豬協(xié)會(huì)副會(huì)長、寧鄉(xiāng)花豬產(chǎn)業(yè)發(fā)展協(xié)會(huì)會(huì)長李述初說。他表示，傳統(tǒng)育種方式育種至少要花8—10年，這一成果不僅可讓育種時(shí)間縮短一半，還能很好地指導(dǎo)寧鄉(xiāng)豬新品種種質(zhì)資源創(chuàng)新研究工作，幫助大家進(jìn)一步挖掘其優(yōu)異基因，育出肉質(zhì)更佳和經(jīng)濟(jì)效益更高的豬種，這對(duì)有“熊貓豬”之稱、曾幾近瀕臨滅絕的寧鄉(xiāng)豬產(chǎn)業(yè)發(fā)展意義重大。

“目前我們做的研究仍不夠，比如，此次轉(zhuǎn)錄組測(cè)序研究中，仍然存在少量的mRNA沒有功能注釋，需要確定這些mRNA的功能；通過轉(zhuǎn)錄組測(cè)序分析，獲得了大量的新鑒定的lncRNA及其預(yù)測(cè)的靶基因，需要進(jìn)一步在功能性方面驗(yàn)證新lncRNA的作用；需要進(jìn)一步對(duì)可能存在ceRNA關(guān)系的lncRNA-miRNA-mRNA對(duì)進(jìn)行作用機(jī)制上的驗(yàn)證?！瘪R海明說，團(tuán)隊(duì)未來將通過深入研究，逐步掌握寧鄉(xiāng)豬在不同生長階段肉質(zhì)的變化規(guī)律。

馬海明表示，紅色原雞、山羊以及一些水產(chǎn)物種的基因組研究已開展得比較多，隨著越來越多的科研工作者參與農(nóng)業(yè)動(dòng)物基因組學(xué)研究，未來他們將繪制更多的農(nóng)業(yè)動(dòng)物基因組圖譜，這不僅會(huì)促進(jìn)相關(guān)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)更高效發(fā)展，還會(huì)幫助人類更深入地了解、認(rèn)識(shí)這些物種的生長發(fā)育規(guī)律。（編輯 李闖）

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