人类最忠实的伴侣动物--家犬

家犬是被人类最早驯化的家畜之一,也是人类最忠实的伴侣动物。家犬在动物分类学上属脊索动物门-脊椎动物亚门-哺乳纲-真兽亚纲-食肉目- 犬科-犬属-家犬种。世界著名生物学家林奈把家犬从诸多野生犬属动物中分列出来,单作为一个种,命名为“家犬”(Canis familiaris),家犬成为家畜中唯一单独称种的家畜。     

绵羊遗传进化史的一次全新解析

<正>动物驯化是人类活动与自然环境互作的重要事件,也是人类文明发展的先决条件之一.绵羊(Ovis aries)作为最早被驯化的动物之一,早期的研究证据显示,现代家养绵羊驯化自亚洲摩弗伦羊(O.orientalis)[1],其驯化约在8000~11000年以前的新月沃土(fertile crescent)地区完成.驯化后的绵羊随着人类活动扩散至世界各地,在不断扩散过程中经过长期的自然选择与高强度的人工选择,形成多达1400余个绵羊品种.而在此过程中,人类活动对于品种内、种群间的遗传模式与基因交流起到了决定性作用[2].因此,对于整个欧亚大陆范围内地方绵羊品种     

家马的起源历史与品种驯化特征

在家犬(Canis lupus familiaris)、牛(Bos taurus)、猪(Sus scrofa domesticus)、绵羊(Ovis aries)、山羊(Capra hircus)等家养动物之后,家马(Equus caballus)才被人类成功驯化。虽然驯化历史很短,但其对人类社会文明发展变革的影响却最大。家马出色的负重移动能力使人类社会由固定的农耕模式向移动分享模式过渡,使历史发展进入了快车道,因此其起源驯化历史一直备受关注。然而由于家马直系同源野生种早已灭绝,加之现代品种化培育引起遗传多样性骤减,使得相关研究长期争议不断。随着测序技术的不断发展和古代样品的逐步丰富,目前对家马起源驯化过程、群体遗传结构等方面的研究越来越深入。本文从核基因、mtDNA、Y染色体、古DNA等不同层面综述了家马起源与驯化历史方面的研究进展,从品种分化状况、群体演化特征等方面讨论了现代家马品种的群体遗传结构,最后总结了马匹毛色、速度、体型等重要表型性状的遗传基础,以期为今后家马的起源驯化研究、种质资源保护与开发、品种优化方向、现代马业发展等方面提供参考。     

生物科学中的种质资源学

自然界动植物的种群及数量 ,统称为生物种质资源。生物种质资源作为自然资源的一部分 ,对人类的生存与繁衍及社会的发展和进步起着重要的作用。人类的定居生活始于自然界动植物的驯化饲养与栽培。因此人类对种质资源的研究利用大体上也经历了从采集原始的自然种质资源→传统的驯化选择优良种质→现代的人工培育、创造新种质 3个发展过程。在这个发展过程中 ,随着人口数量的增长 ,人类对自然资源采集、开发和利用 ,导致自然界的生物数量及其多样性锐减。因此研究和保护自然界生物资源的数量和多样性引起了世界各国的极大关注。人类为了满足自…     

家马的驯化起源与遗传演化特征

人类文明发展历史中, 家马(Equus ferus caballus)曾是推动文化交流、促进人类社会发展的主要动力。关于家马何时、何地被驯化以及在此过程中其遗传演化如何被人类影响等一直备受关注。近年来随着遗传学技术的发展, 人们对该问题有了更为深入的理解。本文回顾了近二十年来相关研究所取得的成果, 探讨了家马的驯化起源中心和驯化过程中的遗传演化特征, 并对未来的研究方向以及遗传资源保护提出了建议。分子标记遗传学和考古学研究认为家马可能来自多个驯化起源地种群, 然而最近的古DNA研究结果表明, 现代家马的驯化起源可能比之前人们所猜测的更加复杂, 古代博泰马被认为是最早被驯化的家马, 然而最近被证实并不是现代家马的直系祖先。如此复杂的驯化问题可能从多学科的层次才能解析清楚。人类社会活动直接或间接影响了家马的演化历程, 特别是工业革命以来家马的遗传基础发生了巨大变化, 其遗传多样性开始急剧衰退, 不少地方品种正逐渐走向衰落甚至灭绝。为确保农业生态安全不受威胁, 建议加强家马遗传资源保护与动物遗传学和文化地理之间的联系研究。     

工作犬人类的好帮手

正是在与人类狞猎的相互摸索与配合中,狗才逐渐被驯化,几乎可以说,狗从被驯化开始,就肩负着工作的重任。在传统的看家护院、放牧打猎之外,狗还能帮人类做很多事情。     

家养动物的起源与驯化研究进展

动物的驯化是新石器时代农业革命的主要内容之一, 导致了人类生活方式从狩猎向畜牧的转变。开展家养动物起源与驯化的研究, 不仅有助于了解人类社会的发展史和人工选择下动物的进化过程, 而且有助于开展家养动物的良种选育和遗传多样性保护, 因此该研究领域受到了人们的长期关注。近年来, 随着更多考古证据的发现与分子遗传学的发展, 人们对于家养动物的起源与驯化有了更深入的认识。本文对家养动物起源与驯化研究中一些基本问题的研究方法和进展进行了综述。文章第一部分介绍了家养动物的野生祖先、起源地、起源时间、建群者大小和扩散路线等问题; 第二部分则涉及家养动物驯化的条件、过程、性状改变及其遗传机制等方面。最后指出了家养动物起源与驯化研究中依然存在的问题, 并对未来研究发展的趋势进行了讨论。     

群体遗传学下动物驯化研究进展

动物驯化是将野生动物改变为能够长期稳定饲养的家养动物的过程。作为新石器时代农业革命的内容,驯化是人类社会文明进步的重要标志之一。由于和人类的密切关系,驯化不仅改变了动物的野生状态,也改变了人类的生活习性和文明进程。动物驯化研究的关键问题包含驯化祖先是谁、驯化所产生的改变及驯化时间地点等。随着高通量基因组技术和对应分析方法的发展,目前研究动物驯化一般基于群体水平,在群体遗传学的框架下研究动物驯化过程中的重要事件。本文总结了群体遗传学下动物驯化研究的相关内容,包括群体动态历史、选择信号、基因交流等,着重介绍了基因选择初始时间和基因交流时间两个新的拓展内容及分析方法,概述了家猪(Sus scrofa f.domestica)、家鸡(Gallus gallus domesticus)、绵羊(Ovis aries)和山羊(Caprine hircus)等几种主要农业动物近期驯化研究的进展,以期为动物驯化研究提供了新的方向和视角。     

基因组分析揭示番茄育种的历史

番茄(Solanum lycopersicum)适应性广,产量高,营养丰富,风味独特,栽培方式多样,是世界范围内广泛种植的第一大蔬菜作物。2012年全球产量达到1.62亿吨(联合国粮农组织(FAO)统计),产值超过550亿美元。番茄也是植物遗传、发育和生理研究的重要模式系统。番茄起源于南美洲的安第斯山脉,随着人类迁移和驯化逐渐传到中美洲和墨西哥一代,16世纪传到欧洲,在随后的几百年中番茄被传播到世界各地,在这一过程中受到不同的人工选择,产生了丰富的变异类型。番茄果实大小的变化是驯化的一个重要特征,今天人们食用的大果栽培番茄是由野生醋栗番茄(Solanum pimpinellifolium)驯化而来,野生番茄果实非常小,只有1~2g 重,经过人工的长期驯化,现代栽培番茄的果重是其祖先的100多倍。然而,番茄果实变大的人工驯化过程一直未有全面的研究,人类选择如何改变番茄基因组仍是知之甚少。     

家养动物驯化起源的研究方法与进展

驯化动物伴随了人类上万年的进化历程。在驯化过程中, 家养动物表型和行为特征发生巨大改变, 并与人类生产生活的进步相适应。研究动物驯化问题对于了解遗传多样性及适应性进化, 解析复杂性状的遗传机制等具有重要的意义, 成为生物学领域的重点研究内容之一。本文专注于动物驯化的初始阶段, 首先介绍了驯化起源的时间与地点、驯化途径和驱动因、驯化后的扩散和品种选育; 其次从驯化对象的角度着重介绍了考古学、分子和群体遗传学两方面的家养动物驯化起源的研究策略、优势与不足, 以及未来的发展方向; 最后, 我们综合多方面的证据, 介绍了在中国驯化的家猪(Sus domesticus)和家鸡(Gallus gallus domesticus)以及其他主要家养动物考古和分子水平上驯化起源的研究进展。本文整合多种证据为家养动物驯化起源的研究提供了相对完整的视角和新的思路。     

人和动物共同完成的运动——马术运动

<正>历史悠久的马术运动人与马共舞的历史可以追溯到公元前数千年。马被人类驯化后在交通、劳动生产和战争中扮演着重要角色,马术运动也正是在人马互动中应运而生,并发展成为一项竞技体育项目。马术运动具有悠久的历史,在人类各个古老文明的发展史中都有关于马术运动的记载。马     

作物驯化的遗传学研究及其在大豆育种中的应用

驯化遗传学是进化生物学研究的一个重要分支,对作物驯化历程进行深入探索,可以更好地认识人类早期农耕文明的产生和发展,了解物种的形成乃至生命的起源和进化,对指导人们利用野生资源来改良现有的栽培作物和培育新的有价值的品种也具有重要的意义。本文综述了作物驯化的遗传学研究内容和进展,以及重要作物大豆驯化起源的研究概况,探讨了目前作物驯化研究对大豆驯化遗传学及野生大豆资源综合利用的指导意义。     

作物驯化的遗传学研究及其在大豆育种中的应用

驯化遗传学是进化生物学研究的一个重要分支, 对作物驯化历程进行深入探索, 可以更好地认识人类早期农耕文明的产生和发展, 了解物种的形成乃至生命的起源和进化, 对指导人们利用野生资源来改良现有的栽培作物和培育新的有价值的品种也具有重要的意义。本文综述了作物驯化的遗传学研究内容和进展, 以及重要作物大豆驯化起源的研究概况, 探讨了目前作物驯化研究对大豆驯化遗传学及野生大豆资源综合利用的指导意义。     

山羊KRTAP26-1基因鉴定及其遗传特征研究

角蛋白关联蛋白(keratin-associated proteins,KAPs)是羊毛和羊绒的主要结构成分,决定了它们的理化性质。在人类、家犬、小鼠和大鼠中已描述了高硫蛋白KAP26-1的编码基因,但在山羊中该基因尚未被鉴定。本研究以人类KRTAP26-1基因编码区序列为模板,利用BLAST软件,在山羊基因组中发现了与人类KRTAP26-1基因具有高度同源性的序列并被假定为山羊的KRTAP26-1基因。PCR-SSCP分析发现,在5个山羊群体的605个个体中有4条不同的核苷酸变异序列(定义为A~D)。序列同源性和进化树研究结果表明,这4条序列与已鉴定的其它山羊KRTAPs基因序列有较低的同源性,但与人类、家犬、小鼠和大鼠的KR-TAP26-1基因序列具有最高的同源性。这说明发现的这4条序列是山羊KRTAP26-1基因的等位基因。4个等位基因的编码区内,共发现了6个SNPs位点,其中3个是非同义突变,造成了氨基酸序列的变化。4条多肽链含有36~38个磷酸化位点。5个山羊群体均处于中度多态,但是等位基因频率分布在不同群体间有差异。等位基因A、B和D在5个山羊群体中均出现,但C在中卫山羊中没有出现。结果表明,山羊KR-TAP26-1基因有较为丰富的核苷酸序列变异,这些变异可能与绒山羊的产绒性能有关。     

Alu元件研究进展

Alu序列是灵长类动物特有的且最重要的短散在元件,在基因组中约有100万份拷贝,占基因组11%以上。这一基因家族曾被认为是垃圾序列,但随着对Alu序列研究的深入,Alu在基因调控表达网络中的功能逐渐被发现,Alu与人类的疾病密切相关,并且可能影响人类衰老,在人类多样性中也发挥重要作用。     

2012年第11期《遗传》封面说明

作物的驯化是人类从开始种植和储存的野生作物中选择优良性状,使之形态特征适应于农业生产方向进化的过程,因此,大部分种子作物驯化后在落粒性、种子休眠和植株形态等方面都出现了相似的变化。水稻是研究谷类作物驯化的良好模式生物。稻属包含2种栽培稻,分别为亚洲栽培稻(Oryza sativa L.)和非洲栽培稻(O. glaberrima Steud.),其中亚洲栽培稻遍布全世界,包含两个主要亚种,粳稻亚种(O. sativa L. ssp. japonica)和籼稻亚种(O. sativa L. ssp. indica)。稻属丰富的近缘种和广泛的地域分布非常有利于研究确定现代栽培稻的驯化地域。此外,水稻基因组较小、具高质量精细图谱,加上功能基因研究上的进展,也为深入开展水稻驯化进程研究奠定了基础。详见本期第XX-XX页区树俊,汪鸿儒,储成才“亚洲栽培稻主要驯化性状研究进展”,对水稻关键驯化性状研究进行的比较全面的综述。封面图中央是选取23株AA基因组的亚洲栽培稻及其近缘野生稻,利用水稻驯化过程中受到选择的控制稻壳颜色基因Bh4上下游各50 kb中的SNP位点所构建的进化树;图外从左下至右下沿顺时针方向,反映的是水稻驯化过程中稻壳颜色、谷粒形状、穗型的变化趋势。 区树俊,汪鸿儒,储成才（绘图：区树俊）     

遗传病基因的进化

在人类进化过程中,遗传疾病的基因也在发展演化中。由于携带者优势、奠基者效应、遗传漂变、减数分裂驱动和高突变率等因素,使一些疾病的基因不被淘汰,这是在人类基因组研究结果基础上得出的结论。随着更多的疾病基因被克隆和研究,人类将对这一问题有更多的认识。     

假如没有狗……

人类对狗的情感充满了矛盾:一方面因为忠诚而信赖它们,另一方面又由于它们对人类的依赖而贬低它们。这种矛盾或许正反映了两者近乎一体的密切关系。没有任何一种驯化动物与人类文明的关系像狗与人类那样密不可分,狗介入人类生活的深度和广度也远远超越了其他驯养动物。可以说没有人类就不会有狗的出现,没有狗人类也不会像今天这样。那么,假如没有狗,人类会怎样呢?假如没有狗,几万年来可能会有无数的动物幸免成为猎物,但我们的祖先却会在黑暗的原始森林中摸索更久。考古学家一般认为,在旧石器时代,狗是人类驯化的第一位动物朋友。狗和人类结成了一种生命和利益共同体,     

非酒精性脂肪性肝病的研究进展

非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)在西方国家较为常见,近年来在我国的发病呈上升趋势,且发展逐渐低龄化。非酒精性脂肪性肝病患者可能因持续性肝损伤而导致纤维化进展,可与慢性病毒性肝炎和酒精性肝病一样发展到终末期肝硬化,并出现肝硬化严重并发症,也有可能发展成肝癌,最终需要肝移植治疗。它严重危害人类的健康,影响人类的生活及生存质量。多因素的发病机制使其愈来愈被人们所重视,研究和了解非酒精性脂肪性肝病的流行病学、发病机制、诊断及治疗方法,对人类非常重要,如果在疾病的早期,也就是单纯性脂肪肝阶段就对疾病进行干预,这样可以取得很好的治疗效果,NAFLD是人类在本世纪需要面对的疾病之一,因此研究它的发病机制及治疗方法是非常必要的。     

亚洲栽培稻起源、演化中两个重要稻种类型的研究

分布子云南及南亚的光稃稻和镰刀谷在研究亚洲栽培稻(O.sativa L.)的起源、演化及稻作育种上有重要意义。它们在分类上的地位往往被误分,进而影响这些类型的开发利用。研究表明,光稃稻是普通野生稻被引上亚洲的热带与亚热带山区在旱地上首先被人类驯化成的原始粳型陆稻,当其进一步被引向高海拔和高纬度时则演化成普通粳稻。镰刀谷迄今多被划为籼稻,我们的初步研究表明,镶刀谷大部分属粳稻,其中也包括一部分籼稻。它的起源及其分类上的地位尚待研究。