近日,中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所畜禽種質(zhì)資源保護(hù)與利用科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)研究揭示了中衛(wèi)山羊裘皮羊毛彎曲機(jī)制,并發(fā)現(xiàn)了調(diào)控山羊羊毛彎曲的重要基因。相關(guān)研究成果發(fā)表在《細(xì)胞與發(fā)育生物學(xué)前沿(Frontiers in Cell and Developmental Biology)》。
中衛(wèi)山羊是農(nóng)業(yè)農(nóng)村部公布的首批國(guó)家級(jí)畜禽遺傳資源保護(hù)品種,是世界珍稀的裘皮用山羊品種。羊毛的彎曲度是決定裘皮品質(zhì)的關(guān)鍵因素之一。中衛(wèi)山羊出生后,其體表精美的花穗圖案隨著被毛生長(zhǎng),毛股的彎曲度逐漸降低,進(jìn)而消失,裘皮品質(zhì)也隨之下降,大大影響了毛皮的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。因此,解析山羊被毛彎曲發(fā)生顯著變化的分子調(diào)控機(jī)制對(duì)于提高裘皮品質(zhì)具有重要意義。
為探究中衛(wèi)山羊被毛彎曲分子機(jī)制,研究人員采集了不同發(fā)育階段的中衛(wèi)山羊皮膚組織,通過組織形態(tài)學(xué)分析、轉(zhuǎn)錄組學(xué)分析和蛋白質(zhì)組學(xué)分析,發(fā)現(xiàn)羔羊45天是羊毛彎曲的關(guān)鍵時(shí)間點(diǎn)。研究表明,差異表達(dá)基因及蛋白被顯著富集于ECM-受體相互作用、PI3K-Akt等一系列信號(hào)通路。多組學(xué)方法聯(lián)合分析顯示,KRT和α型膠原家族可能在山羊毛囊發(fā)育和羊毛彎曲過程中發(fā)揮重要作用。進(jìn)一步研究表明,COL6A1基因?qū)γ轭^細(xì)胞的增殖具有重要的調(diào)控作用,是調(diào)控山羊羊毛彎曲的重要基因。該研究為解析山羊特色性狀調(diào)控機(jī)制,改良我國(guó)地方山羊裘皮生產(chǎn)性能提供了理論依據(jù)。
該研究得到中國(guó)農(nóng)科院科技創(chuàng)新工程、寧夏自然科學(xué)基金和國(guó)家絨毛用羊產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系項(xiàng)目的支持。(通訊員 付松川)
原文鏈接:https://doi.org/10.3389/fcell.2022.836913