手抓羊肉、黃燜羊肉均是常見于西北飲食中的美味佳肴，但西北綿羊普遍繁殖力相對低，很難滿足規(guī)?；曫B(yǎng)的需求。湖羊是太湖流域地方綿羊品種，在2012年以前未曾成功踏足西北并在此繁衍生息。2023年6月，蘭大“華羊芯”湖羊高性能基因組育種芯片完成全面測試并開始量產(chǎn)，并于2023年12月9日在天津召開的2023羊業(yè)發(fā)展高級研討會上公開發(fā)布。這預示著，一項由蘭州大學反芻動物研究所科研團隊牽頭開展的湖羊選育擴繁和高效利用關鍵技術項目，實現(xiàn)了我國在綿羊基因組育種領域比肩國際同行的重大突破。
近年來，隨著國家草原生態(tài)保護力度的加大，放牧養(yǎng)羊的空間不斷被壓縮，舍飼養(yǎng)羊的比重日益增大。基于此，蘭州大學反芻動物研究所開始了對舍飼羊品種的篩選。為了找到更加適合舍飼的綿羊品種，團隊對不同綿羊品種在西北地區(qū)的適應性開展長期的、多維度的系統(tǒng)觀測，最終將目標對準太湖流域一帶的高繁殖力品種-湖羊，并聯(lián)合甘肅農業(yè)大學、武威市畜牧獸醫(yī)科學研究院、民勤縣畜牧獸醫(yī)工作站等相關技術力量組建湖羊選育擴繁和高效利用關鍵技術項目組。
經(jīng)過長期的跟蹤觀察，團隊積累了大量關于湖羊表型特征和基因測序的相關數(shù)據(jù)，研發(fā)出羊重要經(jīng)濟性狀的表型組測定新技術-圖像識別技術。結合這些技術，團隊降低了羊只性能測定工作難度，測量準確性也大大提升?！耙婚_始我們沒有自己的性能測試站，處于'借雞下蛋'階段，一年只能測200只，后來在民勤有了自己的性能測定站，從最早的652只到現(xiàn)在接近1000只了。”團隊負責人王維民教授表示。目前，團隊已建立起萬級規(guī)模的、具有精準表型記錄和基因組遺傳變異信息的基因組選擇參考群。
基因組選擇技術是當前國際上科學育種的“高、精、尖”核心技術，通過基因組選擇技術能夠實現(xiàn)早選、準選，同時對于限性性狀、測定成本高或難度大的性狀具有非常大的優(yōu)勢，能夠大大的提供育種效率?！拔覀冇辛她嫶蟮臄?shù)據(jù)庫，為什么不能制造中國人自己的育種芯片？”于是團隊轉換思路，開始設計液相芯片。根據(jù)上萬只湖羊的基因組數(shù)據(jù)的系統(tǒng)分析，團隊逐步破譯了湖羊的基因組遺傳密碼，分析出優(yōu)質基因與特定性狀的調控關系及其遺傳規(guī)律，然后把設計好的基因探針溶解到小液滴里，每一根探針都能捕獲一個基因，通過與羊的血液、羊毛、組織等樣品中的遺傳物質相融就可以進行基因檢測。
目前，國外進口的固相芯片市場價格在300元左右，項目團隊研發(fā)的液相芯片僅為國外固相芯片1/2左右的價格。這款育種芯片不僅價格“親民”，在進入市場前的測驗中，其準確性也非常喜人。王維民透露，現(xiàn)在這款芯片市場訂單量已達69000張。
蘭州大學和甘肅農業(yè)大學發(fā)起全國湖羊聯(lián)合育種組，開國內肉羊聯(lián)合育種之先河。通過種羊的跨場、跨地區(qū)乃至全國性的聯(lián)合遺傳評估，從而促成種羊的跨場選擇使用，實現(xiàn)優(yōu)秀遺傳資源共享。
為了推動聯(lián)合育種，團隊還聯(lián)合數(shù)十家科研單位和50余家種業(yè)企業(yè)，形成“產(chǎn)學研用”緊密結合的選育擴繁利用體系。迄今，累計推廣湖羊種羊65萬只，擴繁湖羊180萬只。
種業(yè)是國家基礎性產(chǎn)業(yè)，然縱觀全球，仍然有很多關鍵技術為西方“卡脖子”。截至目前，團隊與合作單位已經(jīng)培育出天華肉羊新品種，正在培育“奧白肉羊”“金武肉羊”新品種，選育4個湖羊新品系，為種業(yè)振興貢獻更多蘭大力量。
轉自：中國科學報
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