昆明动物所揭示非洲家犬复杂的源流历史

2016-11-30 14:42 来源: 昆明动物研究所
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  近日,《遗传学和基因组学杂志》(Journal of Genetics and Genomics)发表了中国科学院昆明动物研究所张亚平课题组题为A Cryptic Mitochondrial DNA Link between North European and West African Dogs 的研究论文,该文揭示了非洲家犬复杂的源流历史。昆明动物所助理研究员Adeniyi C. Adeola(尼日利亚籍)为文章第一作者,研究员张亚平和副研究员彭旻晟为共同通讯作者。

  非洲大陆具有古老而独特的犬种(例如,巴仙吉犬;Basenji)。一些零星的考古学证据表明,家犬可能早在距今8000年前就已在非洲出现,但其来源一直是未解之谜。之前的研究发现非洲家犬群体具有较高的遗传多样度和复杂的遗传结构(Boyko et al., 2009, PNAS)。相关结果也对家犬的东亚起源假说提出了质疑。近期关于家犬单一起源和多次驯化的争辩(Wang et al., 2015, Cell Res; Frantz et al., 2016, Science),使得非洲家犬的起源愈发扑朔迷离。

  为探讨非洲家犬的源流历史,张亚平课题组与尼日利亚和肯尼亚学者开展合作。研究人员对来自两个国家一共382份当地家犬样本的线粒体DNA(mtDNA)进行了分析。结合之前已发表的数据,研究结果显示非洲家犬mtDNA世系来自ABCD四个单倍型类群,说明非洲家犬的祖先是灰狼。非洲本地狼和其他犬科动物对非洲家犬的mtDNA基因库没有贡献。值得注意的是,mtDNA单倍型类群D在欧洲和西亚家犬中有低频分布,但东亚家犬中没有分布;提示非洲家犬不可能完全源自东亚。研究人员选取了代表性的样本测定了mtDNA基因组全序列,并结合已发表的序列重建了单倍型类群树。针对单倍型类群D的系统地理学分析揭示非洲家犬与北欧家犬具有较近的关系,最近共同祖先的时间大约距今1.2万年前(如图所示)。相关结果说明部分非洲家犬的母系遗传组分源自欧洲南部冰期后的扩散事件。有意思的是,之前对人群mtDNA单倍型类群U5b1b的研究也得到类似的结果。一个可能的解释是当时非洲家犬的祖先跟随人群一同穿过直布罗陀海峡到达非洲。

  该研究得到中科院中-非联合研究中心项目、“973”计划和中科院青年创新促进会的资助。

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