是什麼原因導致家雞視覺退化?中國科學家發現了家雞視覺退化的原因——大(da)量(liang)與(yu)視(shi)覺(jiao)相(xiang)關(guan)的(de)基(ji)因(yin)在(zai)家(jia)雞(ji)馴(xun)化(hua)過(guo)程(cheng)中(zhong)受(shou)到(dao)強(qiang)烈(lie)的(de)正(zheng)選(xuan)擇(ze)作(zuo)用(yong)強(qiang)化(hua),促(cu)使(shi)這(zhe)些(xie)基(ji)因(yin)在(zai)家(jia)雞(ji)的(de)視(shi)網(wang)膜(mo)中(zhong)表(biao)達(da)發(fa)生(sheng)顯(xian)著(zhu)變(bian)化(hua)。該(gai)項(xiang)成(cheng)果(guo)日(ri)前(qian)發(fa)表(biao)於(yu)《細胞研究》雜誌。
是什麼原因導致家雞視覺退化?
據論文第一作者、中科院昆明動物所博士生王明山介紹,家雞的野生祖先——hongyuanjiyongyouhenhaodeshili,erjiajideyanjingduiguangcijideminruixingxianzhubianruo。xuejiepubianrenwei,jiajishilishuaituishiyinweixuanzeyalifangsong,jijiajibeixunyanghou,renleiweiqitigongshiwuhejiaoweianquanshushideshenghuohuanjing,daozhiqiduishijiaodeyilaixingjianruo,jinershijiaojianjianshuaitui。
中科院昆明動物所張亞平院士團隊基於家雞和紅原雞的群體基因組數據,揭示了家雞視覺退化的遺傳機製。“研究中,我們意外發現了大量與視覺相關的基因在家雞馴化過程中受到了達爾文正選擇作用,而不是學界認為的選擇壓力放鬆。”王明山說。
科ke學xue家jia還hai對dui家jia雞ji和he紅hong原yuan雞ji的de腦nao組zu織zhi和he視shi網wang膜mo的de轉zhuan錄lu組zu進jin行xing了le比bi較jiao分fen析xi,發fa現xian大da量liang與yu視shi覺jiao通tong路lu相xiang關guan的de基ji因yin表biao達da在zai家jia雞ji和he紅hong原yuan雞ji中zhong發fa生sheng變bian化hua,特te別bie是shi名ming為wei“VIT”的基因在家雞視網膜中表達顯著下調。為驗證VIT基因在維持正常視覺功能中的作用,他們基於大量表達數據發現,在不同視覺刺激下,小鼠的VIT基因在其眼睛中的表達水平顯著變化。研究人員繼而在斑馬魚中抑製VIT基因表達,發現斑馬魚視網膜成像和視覺功能均顯著受損。
“我(wo)們(men)推(tui)測(ce),在(zai)馴(xun)化(hua)早(zao)期(qi),視(shi)覺(jiao)退(tui)化(hua)的(de)雞(ji)容(rong)易(yi)被(bei)人(ren)類(lei)抓(zhua)住(zhu)和(he)馴(xun)養(yang),更(geng)易(yi)於(yu)後(hou)期(qi)的(de)飼(si)養(yang)管(guan)理(li)。這(zhe)些(xie)視(shi)力(li)差(cha)的(de)家(jia)雞(ji)一(yi)代(dai)代(dai)繁(fan)衍(yan),導(dao)致(zhi)了(le)家(jia)雞(ji)整(zheng)體(ti)視(shi)力(li)的(de)退(tui)化(hua)。需(xu)要(yao)補(bu)充(chong)的(de)是(shi),人(ren)們(men)對(dui)家(jia)雞(ji)視(shi)覺(jiao)的(de)選(xuan)擇(ze)是(shi)一(yi)種(zhong)無(wu)意(yi)識(shi)的(de)選(xuan)擇(ze)。”王明山說。
此(ci)項(xiang)研(yan)究(jiu)揭(jie)示(shi)了(le)正(zheng)選(xuan)擇(ze)而(er)非(fei)選(xuan)擇(ze)壓(ya)力(li)放(fang)鬆(song)促(cu)使(shi)家(jia)雞(ji)視(shi)覺(jiao)退(tui)化(hua),正(zheng)選(xuan)擇(ze)可(ke)能(neng)通(tong)過(guo)影(ying)響(xiang)視(shi)網(wang)膜(mo)中(zhong)基(ji)因(yin)的(de)表(biao)達(da)導(dao)致(zhi)家(jia)雞(ji)視(shi)覺(jiao)退(tui)化(hua)。另(ling)外(wai),該(gai)項(xiang)成(cheng)果(guo)也(ye)發(fa)現(xian)了(le)一(yi)個(ge)新(xin)的(de)視(shi)覺(jiao)相(xiang)關(guan)基(ji)因(yin)VIT,為視覺相關進化、疾病的研究提供了新的靶點。
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