"我们展示了一个近乎完整的牛基因组,它比目前的参考基因组长16%,"该研究的资深作者、DLRC的研究员劳埃德·刘博士表示。这项研究成果发表在《自然-通讯》期刊上。
"这个新的和牛基因组,为我们提供了关于世界上最珍贵肉牛品种之一背后遗传蓝图的更完整、更准确的视图,"该研究的共同第一作者、来自阿德莱德大学的保琳·皮内达说。
解锁牛肉品质与利润的遗传密码
除了科学见解,这一发现对牛肉产业还具有明确的经济潜力。通过揭示更多和牛的遗传构成,研究人员创造了一个强大的工具,可用于识别影响品质和盈利能力的性状。
"和牛基因组提供了一个基础的遗传资源,用于识别决定大理石纹脂肪沉积以及其他影响利润性状的基因变异,"阿德莱德大学戴维斯畜牧研究中心主任、该研究的合著者韦恩·皮奇福德教授表示。
利用新的基因组,该团队识别了数百个先前未知的基因,并发现了远比早期参考基因组所能揭示的更多的结构遗传变异。
"这些结构变异是一个尚未开发的遗传资源,其中一些可能对牛的某些珍贵性状至关重要。此外,它们突显了在看似同质的品种内部存在的隐藏多样性,"来自澳大利亚联邦科学与工业研究组织的共同第一作者卡勒姆·麦克菲利米博士说。
效益超越和牛范畴
研究人员表示,这项工作的影响远不止于和牛。改进后的基因组为整个行业的育种者提供了更精确的方法来筛选具有理想性状的动物。
该研究的合著者、来自DLRC的辛西娅·博特马副教授表示,这一进展使育种者能更好地控制结果。
"我们的新牛基因组意味着育种者现在拥有了更好的工具,可以在识别和选择诸如大理石纹脂肪沉积、繁殖力和抗病性等性状时实现更高的精确度——不仅限于和牛,也包括其他牛品种,"她说。
这些发现正值澳大利亚牛肉行业持续增长之际。截至2025年6月的季度,牛肉产量达到706,296吨,而被屠宰的牛和牛犊的总产值达到49亿澳元。最近的出口数据显示,该行业目前价值已超过10亿澳元。
国际合作与未来目标
这项研究是与美国农业部合作进行的,建立在与阿德莱德大学长期研究伙伴关系的基础之上。
"阿德莱德大学与美国农业部共同完成的工作,促成了世界上一些最完整的家畜基因组的组装,"刘博士说。
"我们共同开创了用于基因组组装的三重分箱法。这一方法也发表在了《自然-通讯》上。"
尽管新基因组提供了前所未有的细节,但研究人员表示仍有更多工作要做。
"在这项研究中,我们成功组装了第一个完整的牛X染色体和四条常染色体。然而,将其余染色体组装到相同的完整水平,仍然是未来工作的目标,"刘博士表示。
"我们的下一个目标是将和牛的基因组组装与其他高质量的牛基因组结合起来,构建一个泛基因组图谱,以更好地代表该物种的全部遗传多样性。"
Story Source:
Materials provided byUniversity of Adelaide.Note: Content may be edited for style and length.
Journal Reference:
Paulene S. Pineda, Callum MacPhillamy, Yan Ren, Tong Chen, Luan Zhong, David L. Adelson, Carey Dessaix, Jose Perez-Silva, Leanne Haggerty, Fergal J. Martin, Cynthia D. K. Bottema, Wayne S. Pitchford, Benjamin D. Rosen, Timothy P. L. Smith, Wai Y. Low.Insights into natural neocentromere evolution from a cattle T2T X chromosome.Nature Communications, 2025; 16 (1) DOI:10.1038/s41467-025-65778-w
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