原標題：首個奶牛多組織單細胞表達圖譜成功構建
本報北京9月12日電（記者陳鵬）作為人類最早馴化的家畜之一，奶牛在全球糧食安全與農業生態系統中占據關鍵地位。傳統研究多聚焦于組織層面的基因表達分析，難以揭示細胞異質性對奶牛產奶、繁殖、抗病等重要性狀的調控作用。日前，中國農業大學動物科學技術學院孫東曉團隊在《自然·遺傳》上在線發表相關研究論文。該研究構建了全球首個覆蓋奶牛59種組織、179萬個細胞的單細胞表達圖譜，為解析牛重要育種性狀遺傳調控機制、推進基因組選擇育種及探索人類疾病的牛模型研究提供了重要資源。
孫東曉介紹，團隊突破研究瓶頸，率先采用單細胞轉錄組策略，對15頭荷斯坦奶牛（包括胎兒、犢牛及成年公牛和母牛）的59種組織進行深度測序，最終篩選出179萬個高質量細胞，成功注釋出131種細胞類型，涵蓋免疫細胞、內皮細胞、上皮細胞、基質細胞、神經細胞、肌肉細胞和生殖細胞7大細胞譜系。
針對產奶這一核心育種目標性狀，研究團隊整合單細胞與大規模奶牛群體全基因組關聯分析數據，發現興奮性神經元與乳成分顯著相關，為奶牛產奶性狀遺傳調控機制解析提供了新思路。而對奶牛4個胃的細胞異質性的解析，為理解反芻動物獨特消化機制及物種間消化系統演化提供了分子證據。
孫東曉表示：“該研究填補了國際上奶牛單細胞生物學領域的空白，為牛遺傳育種、免疫研究及比較生物學提供了重要基礎數據，對推動奶牛種業育種技術科技創新具有重要意義。其技術路線與分析框架也為其他家畜單細胞圖譜構建提供了參考。”