研究中非洲牛品種的歷史起源 ? ? 國(guó)際家畜研究所供圖
多個(gè)非洲牛品種 ? ? 國(guó)際家畜研究所供圖
在非洲牛群中發(fā)現(xiàn)的一組新的遺傳標(biāo)記和信息,將有助于未來(lái)繁殖出更具生產(chǎn)力和抗性的非洲牛。
近日,《自然—遺傳學(xué)》在線發(fā)表了上述由國(guó)際家畜研究所等多個(gè)國(guó)際團(tuán)隊(duì)合作的成果。這些遺傳標(biāo)記和信息與耐熱、耐旱、控制炎癥、抗蜱蟲,以及抵抗錐蟲病等毀滅性家畜疾病等重要性狀相關(guān)。
基因組時(shí)間旅行
主持這項(xiàng)研究的國(guó)際家畜研究所首席科學(xué)家、英國(guó)諾丁漢大學(xué)教授Olivier Hanotte介紹,為了搞清楚非洲牛是如何在非洲不同地區(qū)數(shù)千年的跌蕩中,在約一千年時(shí)間里迅速演化出獨(dú)特的性狀并使其成功地在整個(gè)非洲大陸繁衍生息,他們對(duì)172頭非洲牛的全基因組進(jìn)行了測(cè)定,追溯過(guò)去1000年中非洲牧民牛育種的歷程。
埃塞俄比亞的巴希爾達(dá)爾大學(xué)科學(xué)家Getinet Mekuriaw Tarekegn說(shuō):“我的童年時(shí)期,當(dāng)我在埃塞俄比亞的高地放牛時(shí),父親會(huì)說(shuō):‘養(yǎng)好牛,管好牛,喂好牛,從總體上賞識(shí)它們,作為回饋,它們會(huì)把全部奉獻(xiàn)給你,讓你能永遠(yuǎn)安全地生活’。后來(lái),作為一名研究人員,我意識(shí)到,只要珍惜包括牛在內(nèi)的所有家畜,我們就能從其獨(dú)特的基因組背景出發(fā),進(jìn)一步探究它們的獨(dú)特品質(zhì),從而改善我們的生活和生計(jì)?!?/p>
Hanotte說(shuō):“我們相信,這些新的視野可用于培育表現(xiàn)更豐富嵌合性狀的非洲牛,使得它們既具有歐洲和美洲家畜的某些特質(zhì),即個(gè)體的產(chǎn)奶和產(chǎn)肉水平更高,但同時(shí)也表現(xiàn)非洲牛的更強(qiáng)抗性和可持續(xù)性?!?/p>
Hanotte和他的同事們開啟了一種“基因組時(shí)間旅行”,這首次使科學(xué)家們得以追溯使非洲牛具有如此優(yōu)異適應(yīng)能力的遺傳學(xué)旅行。
國(guó)際家畜研究所LiveGene計(jì)劃負(fù)責(zé)人Steve Kemp將其描述為750到1050年前的“進(jìn)化顛簸”:亞洲牛品種那時(shí)到達(dá)東非,它們所攜帶的特殊遺傳特征使得在多樣化和苛刻的非洲環(huán)境中開展養(yǎng)牛業(yè)成為可能。
通過(guò)基因組測(cè)序獲得的證據(jù)表明,土著牧民開始用亞洲稱為瘤牛的牛種與東非稱為普通牛的當(dāng)?shù)仄贩N進(jìn)行雜交繁育。
特別慶幸的是,瘤牛所攜帶的特征使其能夠在非洲之角典型的炎熱、干燥氣候下生存。而且,通過(guò)將兩者進(jìn)行雜交,新的后代保留了普通牛的潛能,以抵抗潮濕的氣候。在潮濕環(huán)境中,諸如錐蟲病等媒介傳播的疾病很常見。
培育更好的非洲牛
國(guó)際家畜研究所的首席科學(xué)家兼非洲乳品遺傳增益計(jì)劃負(fù)責(zé)人Ally Okeyo Mwai說(shuō):“家畜,尤其是牛,可能會(huì)引起爭(zhēng)議。但是如果沒(méi)有它們,非洲可能會(huì)有數(shù)百萬(wàn)人要通過(guò)捕獵來(lái)獲取蛋白質(zhì),那勢(shì)必會(huì)破壞非洲環(huán)境及其令人難以置信的野生動(dòng)植物的多樣性?!?/p>
現(xiàn)在,人們要利用這些自然遺傳資源,讓非洲牛具有足夠強(qiáng)的抗性,同時(shí)可持續(xù)地滿足非洲對(duì)牛奶和肉類不斷增長(zhǎng)的需求,同時(shí)也最大程度地減少家畜生產(chǎn)增加所帶來(lái)的負(fù)面影響。
對(duì)于非洲的許多家庭,尤其是最貧窮的家庭來(lái)說(shuō),家畜,尤其是牛,仍然是其最有價(jià)值的財(cái)產(chǎn)。它們既是蛋白質(zhì)和基礎(chǔ)營(yíng)養(yǎng)的重要來(lái)源,也是用于支付學(xué)費(fèi)之類的重要收入。它們還為農(nóng)作物提供肥料。有些非洲牛品種可以在無(wú)法開展糧食生產(chǎn)的條件下生存,從而為農(nóng)民提供應(yīng)對(duì)氣候變化的潛在適應(yīng)策略。
Hanotte進(jìn)一步說(shuō):“我們很幸運(yùn),牧民們是如此熟練的育種者,他們留下了寶貴的路線圖,這為國(guó)際家畜研究所和其它機(jī)構(gòu)正在開展的探索奠定了基礎(chǔ),促使我們能在非洲的家畜生產(chǎn)力與抗性、可持續(xù)性之間找到一個(gè)新的平衡?!?/p>
Kemp說(shuō),通過(guò)研究土著牛的基因組可以看出,為適應(yīng)環(huán)境而進(jìn)行的育種一直是非洲畜牧生產(chǎn)成功的關(guān)鍵。這必須成為我們未來(lái)開發(fā)具有更高生產(chǎn)力、更可持續(xù)性動(dòng)物資源的前提。
國(guó)際家畜研究所所長(zhǎng)Jimmy Smith說(shuō):“重要的是要了解家畜育種對(duì)維持非洲地區(qū)的健康和財(cái)富所起到的至關(guān)重要的作用,指導(dǎo)我們過(guò)去探索的重點(diǎn)在于抗性育種,這將成為今后促進(jìn)撒哈拉以南非洲畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展的試金石?!?br>
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