2024-03-19
近日，农业农村部印发公告，发布了国家畜禽遗传资源委员会审定鉴定通过的一批畜禽、蚕新品种配套系和新发现畜禽、蜂遗传资源。审定通过新品种配套系21个，鉴定通过畜禽、蜂遗传资源17个，突出了品质改良、生产性能提升及环境适应性培育等方向。与此同时，2024年国自然申请即将落下帷幕。2023年与2024年国自然生命科学部设立的重点项目立项领域在畜禽方面基本没有变化。涵盖“畜禽、蜂蚕重要性状的形成与调控机制（C17）”、“畜禽饲料养分高效利用与新型饲料资源挖掘的生物学基础（C17）”、“畜禽重要疫病与人兽共患病病原致病、免疫与耐药（C18）”和“畜禽重要疾病的病理/生理学基础与宿主响应（C18）”。结合文献报道与2023年部分国自然中标项目情况（表1），小派为大家整理了畜禽动物多组学研究的热点方向：
畜禽遗传资源的保护与利用
研究如何有效保护珍稀和特有的畜禽遗传资源，通过基因组学等技术进行种质创新、品种改良及高效开发利用。
畜禽重要性状形成的多组学机制解析
通过整合基因组、转录组、蛋白组等多种组学数据，研究畜禽生长发育、肉质、抗病性等重要经济性状的遗传基础及其调控网络。
畜禽饲料养分高效利用的多组学研究
运用多组学技术探索畜禽对饲料养分吸收、转化与利用的生物学机制，以及新型饲料资源的潜在营养价值挖掘。
畜禽疫病与人兽共患病病原致病与免疫耐药的多组学分析
结合基因组学、转录组学、代谢组学等手段，深入理解畜禽疫病病原体的感染机制、宿主免疫反应及其耐药性演变规律。
畜禽重要疾病的病理生理学与宿主响应的多组学探讨
利用多组学策略，揭示畜禽重要疾病发生发展的分子机制、病理生理变化以及机体对此类疾病的应答模式。
绿色健康养殖技术
探索减少抗生素使用、提高动物福利的新型饲养模式和技术，包括微生物调控、饲料添加剂的研发、精准营养供给以及环境友好型养殖设施的建设等。
动物肠道微生物与健康
深入研究畜禽肠道微生物群落结构与功能及其与宿主健康（如生长性能、免疫机能、疾病抵抗能力）的关系，以期通过调控肠道微生态来改善畜禽健康状况和生产性能。
表1 2023年畜禽动物多组学研究相关国自然部分中标项目
资助类型 | 项目名称 |
面上项目 | 新麦草饲草品质性状的全基因组关联分析及候选基因挖掘 |
面上项目 | 猪流行性腹泻病毒感染关键宿主因子的筛选及影响病毒感染分子机制研究 |
面上项目 | 基于益生活性的猪结肠菌群对阿拉伯木聚糖的动态响应机制研究 |
面上项目 | 基于多类遗传变异的猪基因组选择方法研究 |
面上项目 | 基于单细胞测序技术解析鸡卵母细胞筛选与原始卵泡形成的调控机制 |
面上项目 | 畜禽粪污厌氧发酵休眠病原菌深度灭活机理与靶向环境调控 |
面上项目 | 再生水与畜禽粪肥农田灌溉抗生素耐药菌群落融合与传播机制 |
青年科学基金项目 | 共生微生物对猪小肠黏膜免疫的分子调控机制研究 |
青年科学基金项目 | 瘤胃微生物与宿主互作介导丙酮酸肌酸促进新进牛生长的机制研究 |
青年科学基金项目 | 基于多组学解析鸭肠道菌群影响生长性状的分子机制 |
青年科学基金项目 | 基于多组学数据鉴定调控北京鸭胸肌快速发育的核心基因及遗传变异 |
地区科学基金项目 | 环青海湖地区水源-螺-畜群间吸虫种群遗传进化分析及感染风险评估 |
地区科学基金项目 | 畜禽粪肥还田利用的种植户行为响应：驱动机理、激励机制与政策仿真 |
派森诺畜禽领域部分案例 Molecular Ecology Resources：染色体水平的基因组组装揭示了雉鸡独特的免疫基因组织和进化特征 雉鸡（Phasianus Colchicus），也被称为环颈雉鸡，是一种原产于亚洲的一种雀形目、雀形科（Phasianidae）的鸟类，已被广泛引入欧洲、美洲和澳大利亚。根据它们的形态变化分类，雉鸡多达30个亚种，分布于世界各地，能够适应不同的栖息地。雉鸡的圈养历史较长，但驯化历史相对较短。中国环颈雉鸡多数为雉鸡亚种的后代。随着国内市场需求量的增加，商品化的雉鸡已成为消费较多的珍稀家禽和优质蛋白质的重要来源。然而，与鸡和鸭等完全家养的家禽不同，养殖的雉鸡的遗传改良是当务之急。本研究组装了雉鸡染色体水平基因组，发现在一系列钙相关基因中发生了拷贝数改变和特异性正选择，这在雉鸡的适应性进化中起着重要作用，并对国内雉鸡品种进行了基因组重测序群体遗传学分析，找到了与家养雉鸡体重相关的人工选择区域，揭示了生产性状的人工选择信号。 研究技术路线图和结果展示 Microbiome：母体免疫因子与微生物是禽类母体效应得以传递与实现的关键“桥梁”！ 营养与动物的免疫与健康息息相关，母体的免疫将助益她们的后代。前期研究发现，对母鸡进行营养干预出现了“母强子壮”的母体效应现象。然而，母体的免疫优势是如何传递与助益她们的后代呢？本研究通过收集母鸡输卵管刮片样本、蛋清样本、鸡胚盲肠样本，对母鸡膨大部-蛋清-胚胎肠道进行菌落多样性解析、收集鸡胚肠道样本进行转录组测序等方式，发现禽类肠道在胚胎期便开始与微生物接触，这些微生物大多数溯源于母体生殖道，并且自胚胎期便影响着肠道的基因表达与发育。该项研究讨论并认识了母体免疫因子与生殖系统微生物对后代发育的重要性，提出了生殖系统微生物是改善动物健康的潜在资源的新观点，启发了禽类健康养殖新的研究方向。 研究技术路线图和结果展示 The ISME Journal：在调节鸡体内脂肪沉积的过程中，肠道菌群在很大程度上独立于宿主基因 众所周知，肠道微生物组对维持宿主健康和提升动物生产性能发挥着重要作用，但它的相对贡献很难度量，特别是在考虑宿主自身遗传效应的前提之下。本研究以鸡为动物模型，对206只肉鸡进行宿主基因组重测序，并对其十二指肠、空肠、回肠、盲肠及粪便微生物组进行16S rRNA基因V4区测序，以评估肠道菌群的组成结构变化。本研究发现，肠道菌群对特定肠段的微环境具有高度适应性，不同肠道部位的菌群在多样性、组成和功能潜力方面都存在差异。虽然各肠段微生物组在组成及潜在功能上存在较大不同，但在评估各肠段微生物的整体遗传性后，发现宿主遗传对肠道微生物的塑造作用很小。 研究技术路线图和结果展示
