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                [中國科●學報]它為什麽叫“馴”鹿

                研究揭示馴鹿適應北極環境的分子機制

                【字體:

                  馴鹿為什麽是人類唯一馴化的鹿?它@為什麽能適應不分晝夜的北極生活?6月21日,《科學》發表的一篇論文解答了上述問題。

                  中國〒農業科學院特產研究所(以下簡稱特產所)特種動物營養與飼養創新團隊聯合西北向外撤離工業大學、蘇州大學、挪☆威生命科學大學、中國科學院等單位,揭示◥了馴鹿適應北極環境的分子機制。該成果是《科學》同期發表的反芻動物基因組研究計劃3篇論文之◥一。

                  論文通訊作者、特產所副研究員李誌※鵬介紹,馴鹿是馴鹿屬唯一物種,主要分布於歐亞大陸、西伯利亞南部和北美大陸的北緯48度以北的苔原、山地和林區,是北極和亞北極地區大ㄨ型反芻動物區系的典型代表。雖然馴鹿在》人類文明發展過程中占有重要角不過出於這個位置她色,但其馴順】的性格,適應北極極端環境和雌性長角的分子遺傳機制,此前並易容術不清楚▃。

                  通過深入地比較基因組學和進化基因組分析手段,研究人員分析了馴鹿適應北極和溫順特性的遺傳機ξ制。他們發現,馴鹿的節律通路中的核心調控基因(PER2)發生了特異性突變,導致PER2基因與另一個節律核心基因無法結合。這讓馴鹿喪失了晝夜節律分子鐘,從而能適應北極極晝和極夜的環境。

                  通過人工選擇ζ 信號分析,他們發現馴鹿維生素D代謝通路中的兩個關鍵基因,受到了強烈的√自然選擇,而且馴鹿『這兩個基因所編碼酶的活性比山羊和矮鹿高很多,這可能使得馴鹿對鈣的吸收能力大大增強。

                  脂蛋白轉運和脂質合成的兩個重要基因在馴鹿中也發生了突變,這兩個基因在北極熊和企鵝脂肪代謝進化︽研究中也有報道,表明了不同極地動物能量代謝經歷趨同進化。

                  研究還發現,馴鹿的一個角生長關鍵基因CCND1上遊增加了一個雄性激素受體結合區域,這可能使得馴鹿在更低的雄激素水平下能〇促成雌性馴鹿長角。

                  最後,研究發現馴鹿中與神經脊細胞發育、遷移和分化相關的基因受到了選擇、快速進化或特異性突變,而神經脊細胞被認為是馴化的關鍵因素,這很可能是馴鹿溫順的原因。

                  “這些結果讓人們對極地動物的適應性有了更全面深入的了解,為維生素D對鈣沈╲積影響、生物鐘調控治療人類睡眠障礙等一些人類健康問題的解決提供了重要線索,也為後續開展馴鹿保護提供了重要數據基礎。”李誌鵬說。

                  相關論文信息:https://doi.org/10.1126/science.aav6312

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