科技日報訊 (李曉春 張晴記者史俊斌)牛、羊、鹿為什么有角，牛羊的角與鹿的角從遺傳發(fā)育上有何異同?日前，《科學》雜志在線刊發(fā)了西北農林科技大學動物科技學院姜雨教授研究團隊與西北工業(yè)大學等9家國內外單位合作的研究論文《反芻動物角發(fā)生發(fā)育和鹿茸快速再生的遺傳基礎》。從遺傳學角度首次提出反芻動物的角具有相同的細胞起源——頭部神經脊干細胞，其發(fā)育過程利用了基本相同的基因調控通路，為反芻動物角具有單一的進化起源和發(fā)生發(fā)育機制提供了證據(jù)。

草食動物大多沒有尖牙利爪，角既是它們面對捕獵者的自衛(wèi)工具，也是同類間爭奪配偶和領地的主要工具，但角的存在非常不利于畜牧生產管理，并有極大的安全隱患。因此，育種工作者投入大量的精力選育無角的牛羊品種。那么牛角、羊角和鹿角的發(fā)育生長是否由相同的基因通路控制?骨質角是來自一次起源還是多次起源?一直是一個懸而未決的科學問題。

西北農林科技大學聯(lián)合西北工業(yè)大學、中國農業(yè)科學院、丹麥哥本哈根大學、中科院昆明動物研究所、四川養(yǎng)麝研究所、石河子大學、新疆畜牧科學院、深圳華大基因研究院和美國Recombinetics公司等9家單位，通過比較不同類型的反芻動物基因組和多達270個轉錄組，發(fā)現(xiàn)羊角和鹿茸具有相似的基因表達模式，其特異高表達的基因主要募集來自在骨、皮膚、腦和睪丸組織表達的基因。這些角組織特異高表達基因，連同一些快速進化基因都參與了神經脊細胞遷移通路，從而從遺傳學角度首次提出反芻動物的角具有相同的細胞起源——頭部神經脊干細胞，為反芻動物角具有單一的進化起源提供了遺傳學證據(jù)，也為無角牛、羊的育種提供了理論基礎，并為通過基因編輯手段生產無角牛羊提供了關鍵靶基因。