????中國科學(xué)院昆明動物研究所研究員張亞平課題組對高原鼢鼠進(jìn)行了深度轉(zhuǎn)錄組測序,利用比較基因組學(xué)手段在序列層面上來揭示高原鼢鼠高海拔洞道適應(yīng)性進(jìn)化遺傳機(jī)制。
????研究結(jié)果表明,從高原鼢鼠和大鼠的最近共同祖先分歧以來,雖然高原鼢鼠在全基因組水平上表現(xiàn)出慢的平均進(jìn)化速率(相比于大鼠),但是一些能量代謝相關(guān)基因在高原鼢鼠中發(fā)生了快速進(jìn)化。同時(shí),該研究篩選到一個(gè)特異性的GO功能類群在高原鼢鼠的正選擇基因中顯著富集,這些基因可能對高原鼢鼠呼吸系統(tǒng)的進(jìn)化具有重要作用。此外,高原鼢鼠和裸鼴鼠趨同/平行進(jìn)化的基因被顯著富集在某些特殊的功能類群,而這些重要的功能類群基因明顯和高原適應(yīng)相關(guān)。該研究在序列水平上探討了高原鼢鼠的高海拔洞道缺氧適應(yīng)機(jī)制,從而為全面理解整個(gè)哺乳類的高原適應(yīng)性進(jìn)化遺傳機(jī)制提供了重要的補(bǔ)充材料。
????據(jù)了解,高原鼢鼠是青藏高原的土著嚙齒類物種之一,它們普遍棲息于地下約1.5~2米深的密閉洞穴中。經(jīng)過長期的自然選擇,高原鼢鼠已經(jīng)對青藏高原這種特殊環(huán)境(高海拔洞穴缺氧)表現(xiàn)出極強(qiáng)的適應(yīng)性。例如:其血液中紅細(xì)胞數(shù)目以及血紅蛋白含量明顯多于同域生存的其他物種(例如:鼠兔和大鼠)、動脈血的氧分壓約是同域生存的鼠兔和大鼠的1.5倍以及高效的肺氣擴(kuò)散能力等等。這些生理現(xiàn)象暗示了高原鼢鼠擁有很強(qiáng)的從低氧-高碳酸環(huán)境中獲取氧氣的能力。然而,目前對高原鼢鼠的高原適應(yīng)性進(jìn)化遺傳機(jī)制研究甚少。
????該研究成果于近期在線發(fā)表于scientificreports上,昆明動物所博士研究生邵永為第一作者,張亞平為通訊作者,該研究得到國家自然科學(xué)基金的資助。(云南日報(bào) 記者陳鑫龍)