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西北高原所科学家揭秘:牦牛为何能在高寒缺氧环境下生存

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更新时间:2022-11-04    来源:青海日报   浏览次数: 599
青海日报融媒体记者 宋翠茹
   在青藏高原,特有的生态环境孕育了特有的生物资源。作为唯一适应高海拔的大型反刍动物,牦牛为何能在4000多米的高寒缺氧环境生存和繁衍,这一问题吸引了大批研究者的目光。
   不久前,中国科学院西北高原生物研究所(以下简称西北高原所)的高原动物繁育与基因组学研究团队以他们独特的视角、科学的设计、严谨的实验,揭示了牦牛适应青藏高原环境的分子遗传新机制,相关论文成果已于近日发表在国际权威期刊《自然·通讯》上。
   团队的核心,西北高原所副所长杨其恩研究员介绍,西北高原所联合中国科学院昆明动物研究所和中国科学院大学等单位,通过运用二代、三代测序技术,结合Hi-C互作图谱技术辅助基因组组装,分别构建了野牦牛和家牦牛高质量染色体水平参考基因组,以此为基础,结合普通牛数据系统分析了基因组结构变异(SV)在牦牛基因组的分布特征。从发现牦牛基因组存在大量缺失、插入、倒置、重复等序,到通过对受选择SV、差异表达基因等数据的整合分析,发现牦牛及黄牛肺脏中内皮细胞群表达含SVs的差异基因最多,表明肺脏内皮细胞的发育和对低氧适应的功能可能受SV影响。最后,通过组织学染色观察到牦牛的肺组织中存在较多的弹性纤维以及较厚的血管中膜,弹性纤维可以增强肺的收缩能力,有利于牦牛在高原环境中的适应。
   杨其恩还表示,这项研究的目的是要保护好特色的遗传资源,把我们青海宝贵的牦牛资源挖掘出来,更好地为国家级遗传资源做好支撑和贡献。

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