《科学进展》以封面论文报道姜雨教授团队的原创发现——现代山羊的抗病能力源于借用其他物种的基因

5月20日，Science旗下著名期刊ScienceAdvances《科学进展》以封面论文报道了我校动科学院姜雨教授团队有关“山羊驯化基因的起源””的文章，阐明了现代山羊广谱适应能力强源于通过杂交获得其他物种的MUC6基因, 该基因与其他驯化基因一起，帮助山羊成为最早被成功驯化并广泛传播的家畜。同日，《科学》杂志正刊以“Ancient hanky panky gave modern goats their iron stomachs”为题，对该发现进行了采访和报道。

山羊驯化始于约11000年前，由野生山羊种群驯化而来，但其驯化历程中最关键的遗传改变一直是个未解之谜。姜雨团队对来自世界各地的164只家养山羊、24只野山羊、56个山羊化石及6个其他野羊物种进行了基因组分析比较，最终确定山羊在驯化过程中最主要基因的改变。

研究发现，一个叫做MUC6的基因在驯化历程中特别重要，因为几乎每只家养山羊都有一个驯化型的MUC6基因，该基因来自黑海沿岸温暖潮湿环境下一种名叫“西高加索tur”的野羊种。论文推算出该基因的驯化型可能是通过与tur杂交，至少在7200年前渗入到山羊基因组中。由于tur羊的MUC6会提高羊群的胃肠道抗寄生虫能力，短短1000年的时间，使该基因型在全世界家羊广泛传播开来，替换了家养山羊基因，让山羊更适合在人类环境中存活。姜雨表示：“以史前人类的交流和育种速度看，这样短的时间是不可想象的，这也证明了人们对获取健康动物的极端渴望。”

对此，史密斯研究所国家自然历史博物馆考古学家MelindaZeder在《科学》杂志评价说：“动物遗传学家姜雨及团队的这项发现，强调了在驯化初期与野生种群进行杂交的重要性，并为我们提供了一个关于被驯化的农作物和家畜如何提高适应能力，从而广泛传播的范例。”

姜雨团队还发现，家养山羊超过99%的基因库都由野山羊贡献，但是至少112个片段来自其他山羊野生近缘种（如Tur或Ibex）。此外，还有105个山羊自身的基因座位受到强烈的人类选择。通过基因通路富集这两个集合，发现山羊驯化早期产生的主要变化是免疫和神经行为相关基因，而不是人们传统认为的外貌和经济性状改变。

姜雨表示，人类用数十亿只山羊历经万年做了一个适者生存实验，这是人类了解哺乳动物如何抵御疾病和改变神经行为的宝贵财富。通过研究野生动物被驯化后的关键遗传变化，将有助于开展动物育种和动物编辑工作。

我校毕业博士郑竹清，王喜宏副教授，博士生李鸣，硕士生李运嘉、杨祉睿和王小龙教授为论文共同第一作者，姜雨教授和陈玉林教授为通讯作者。我校为第一作者单位，参与研究的还有中科院昆明动物研究所、南非德班夸祖鲁-纳塔尔大学、意大利圣埃尔卡罗主教大学等国内外17家单位。

论文链接：https://advances.sciencemag.org/content/6/21/eaaz5216.full

Science报道链接：https://www.sciencemag.org/news/2020/05/ancient-hanky-panky-gave-modern-goats-their-iron-stomachs

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