Nature Communications：猪功能基因组学领域取得重要进展

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Nature Communications：猪功能基因组学领域取得重要进展
! x2 X* i2 n8 X' c; Y来源：四川农业大学 2021-06-22 12:25
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四川农业大学动科学院“猪遗传育种团队”在《Nature Communications》上在线发表了题为“《猪不同组织基因转录调控图谱揭示组织特性及转录进化动态》（A Pig BodyMap Transcriptome reveals Diverse Tissue Physiologies and Evolutionary Dynamics of Transcription）”的研究论文。该研究为深入解析猪肉质性状形成的分子机理，并为下一步分子育种的开展提供了重要基础数据和理论支撑，同时也为促进猪作为人类生物学和疾病的生物学模型奠定了基础。8 O7 s2 v( h' m1 |' ]: ?  ~
长得快更好吃 保卫地方猪种
5 [0 S, R7 ^* @& t该研究特别针对猪重要经济性状——骨骼肌生长开展研究。骨骼肌是动物躯体最重要的组成部分，占到产肉动物体重的约40%。肌纤维作为骨骼肌的主要组成单元，分为慢速氧化型（I型）、快速氧化型（IIa型）、快速酵解型（IIb型）与中间型（IIx型）4种，其类型的差异是影响产肉动物肌肉品质的重要因素之一。过去的大量研究通常将多种骨骼肌视作同一类组织，关于不同部位骨骼肌的遗传和转录调控特性并未有精细、深入地探究。
; ]* I1 A9 x0 R7 j本次研究利用空间转录组学技术，从单根肌纤维分辨率的水平揭示了I、IIa和IIb三种不同肌纤维亚型的在能量代谢、收缩能力等不同生理特性下的转录组差异。在我校动物医学院解剖学专业陈正礼教授的协助下，进一步完整构建了从头部、前肢、躯干到后肢，共47种不同部位骨骼肌的精细转录调控图谱，并明确了其在能量代谢和收缩特性等方面的分子调控差异，将为农业动物产肉性状提供重要指导。, y9 R% n3 R/ p
另一方面，我国地方猪种普遍具有肉质优良，但产肉性能不佳的特点，“与外国猪相比，中国土猪的生长速度更慢，瘦肉率更低。如何充分科学利用我国丰富地方猪种资源，培育兼顾生长性能和瘦肉率的新品种（系），特别是在低背膘厚前提下维持合适的肌内脂肪含量，以确保肉质优良，也是当前农业动物育种领域关注的热点和难点。”! B6 a  H2 e8 {* v% P3 j
“猪肉的脂肪分皮下脂肪、肌间脂肪、肌内脂肪三种。通常，我们说的这块肉太肥，指的是皮下脂肪太厚，而猪肉好吃的关键，要看肌内脂肪含量。”金龙介绍说。5 ^# ?% D9 A' p8 W, O) W# b
该研究在现有猪参考基因组基础上，补充完善注释了大量调控性转录本，包括19072个lncRNA （长链非编码RNA）， 2440个TUCPs （未知编码潜能转录本）， 48232个circRNAs （环状RNA）和1245个miRNA （小RNA）。同时采用高通量染色质空间构象捕获技术（Hi-C）重构了猪脂肪组织的三维基因组空间结构，在二维的“线性”基础上，提供了基因调控的三维“空间”信息，为下一步分子育种的开展提供了重要基础数据和理论支撑。(生物谷Bioon.com）4 Q% ^, [5 I  |
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