青藏高原喜马拉雅地区301只土著藏绵羊全基因组测序资源解析：高原适应性遗传标记与育种潜力挖掘

为解决藏绵羊高原适应性遗传机制不明和育种资源匮乏问题，西南大学赵永菊团队对喜马拉雅地区301只岗巴藏绵羊进行全基因组测序(WGS)，生成12.3Tb高质量数据（平均深度13.8X），鉴定出39,718,985个SNPs和5,275,473个InDels。该数据集为研究藏绵羊遗传多样性、基因组选择(GS)和环境适应提供了关键资源，显著推进了高原家畜遗传改良研究。

　　

在被称为"地球第三极"的青藏高原上，藏绵羊以其卓越的高原适应能力成为当地牧民的重要生计来源。其中岗巴藏绵羊作为2022年新认定的国家级品种，能在海拔4800-5000米的极端环境中生存，但其低生产效率严重制约经济发展。尽管已有研究探索了藏绵羊的高原适应机制（如Li等对BMPR1B基因与产羔数的关联分析），但喜马拉雅地区藏绵羊的全基因组数据长期空白，导致功能基因解析和遗传改良进展缓慢。

西南大学动物科技学院的研究团队在《Scientific Data》发表了迄今海拔最高的藏绵羊全基因组测序资源。研究人员从西藏岗巴县5个乡镇采集301只岗巴藏绵羊血液样本，基于DNBSEQ-T7平台生成12.3Tb双端测序数据。通过Sentieon Genomics分析流程，以ARS-UI_Ramb_v3.0为参考基因组，获得覆盖度99.6%、平均深度13.8X的高质量数据，鉴定出近4000万SNPs和500万InDels。

关键技术包括：1) 海拔4700-5000米区域采样建立独特队列；2) BGI-T7平台高通量测序；3) Sentieon优化流程实现快速变异检测；4) GATK/VCFtools严格过滤确保变异质量；5) GEMMA构建遗传亲缘矩阵验证样本独立性。

数据记录

原始数据存入CNCB的GSA数据库(CRA024483)，变异数据存储于GVM(GVM001013)。

显示采样点位于中印边境喜马拉雅山区，工作流程涵盖从血液样本到变异注释的全过程。

技术验证

数据质量指标显著：Q30>95.6%，GC含量43%，各染色体覆盖均匀

。变异注释显示70%位于内含子区，外显子变异仅占1.7%

。亲缘分析证实样本独立性（95%个体亲缘系数<0.022）

。

讨论

该研究创造了三个"最"：1) 迄今海拔最高的家畜WGS数据；2) 喜马拉雅地区最大藏绵羊基因组资源；3) 首个岗巴藏绵羊系统遗传解析。相比已有 Tibetan sheep reference genome(CAU_O.aries_1.0)，采用Rambouillet参考基因组(ARS-UI_Ramb_v3.0)更利于跨品种比较。数据集可支持：1) 高原适应关键基因挖掘（如缺氧应答通路）；2) 开发藏绵羊专用SNP芯片；3) 构建藏绵羊泛基因组；4) 追溯喜马拉雅地区绵羊驯化史。

这项研究不仅填补了全球绵羊基因组资源的空白，更为解析动物高原适应机制提供了黄金标准数据。随着T2T-sheep1.0等新参考基因组的出现，该数据将助力揭示藏绵羊在极端环境下的遗传进化奥秘，推动我国高原畜牧业的可持续发展。