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我科研人員成功克隆鴨肌纖維直徑主效基因

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  近日,中國農業科學院北京畜牧獸醫研究所水禽育種與營養科技創新團隊成功克隆了鴨胸肌肌纖維直徑的主效基因TASP1,并闡明了該基因調控肌纖維發育的遺傳機制。該研究不僅豐富了對鴨肌肉發育遺傳調控的認識,還為肉鴨胸肌肌纖維直徑選育提供了精準分子標記。相關研究成果在線發表在《遺傳(Heredity)》上。

  骨骼肌是肉禽機體最重要的組成部分,占體重的40%-50%。肌纖維是骨骼肌的基本組成部分,而肌肉質量的增加源于出生后肌纖維的肥大。在畜禽生產中,肌肉中肌纖維直徑增加會顯著影響肉品的產量與品質。

  研究人員基于綠頭野鴨和北京鴨分離群體,通過全基因組關聯分析,成功定位了決定肌纖維直徑的主效基因TASP1。通過北京鴨和野鴨胸肌時空轉錄組數據對比發現,從1日齡至胸肌發育速度最快的6周齡,TASP1基因表達差異逐步增大。經群體同源重組分析,進一步將影響肌纖維直徑的致因變異精細定位到位于TASP1基因上,最終確定了致因變異位點。研究人員同時闡明了TASP1基因調控肌纖維發育的遺傳機制,即TASP1基因編碼一種內肽酶來修飾MLL蛋白,當TASP1基因發生突變后不能正確修飾MLL蛋白,從而導致了相關基因表達被抑制,進而激活了肌衛星細胞功能,最終導致肌纖維的增長。

  該研究得到中國農科院科技創新工程、國家自然科學基金、國家水禽產業技術體系等項目資助。(通訊員 付松川)

  原文鏈接:https://www.nature.com/articles/s41437-021-00425-w

  

  圖1 品種間肌纖維直徑的差異

  

  圖2 肌纖維直徑性狀的基因精細定位

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