近日，华南农业大学合作在Advanced Science期刊上发表题为“Pan-3D  Genome Analysis Reveals the Roles of Structural Variation in Chicken Chromatin Architectures, Domestication and Production Traits”的研究成果。华南农业大学动物科学学院博士研究生周震为论文第一作者。华南农业大学聂庆华教授、罗文教授、蔡柏林副教授和江苏省家禽科学研究所束婧婷研究员为该论文的共同通讯作者。

该研究整合全球28个染色体水平的家鸡基因组和1,735份重测序数据，联合高通量染色体构象捕获（Hi-C）、染色质可及性测序（ATAC-seq）和转录组测序（RNA-seq）等多组学技术，构建了首个家鸡泛三维基因组图谱。基于该图谱，该研究系统分析了基因家族和基因组SV在二维基因组层面的分布特征，以及染色体区室、拓扑结构域（TADs）和染色质环在三维基因组层面的动态变化。本研究进一步通过选择信号分析、全基因组关联分析（GWAS）和基因组选择分析（GS），鉴定了大量与家鸡驯化过程和重要生产性状相关的SV及其调控网络，并显著提高多个GS模型的预测准确性。值得注意的是，TSHR和DIO2基因中的240 bp和81 bp SVs被认为是家鸡驯化过程中的关键靶标；而KLF3基因上游的266 bp的SV则可通过重排染色质环调控网络以调控远端基因来影响肉鸡屠体性能。