近日，中国农业科学院兰州畜牧与兽药研究所牦牛资源与育种创新团队在牦牛适应高原环境的研究领域取得重大突破。该团队通过多组学数据，深入探索了牦牛在高海拔低氧环境下独特的胃肠道能量调节机制，相关研究发表于《先进科学》。

牦牛作为青藏高原的特有畜种，长期面临高寒和低氧的生态挑战。在漫长的进化过程中，牦牛形成了稳定的高原低氧适应能力和独特的生理调节机制。研究指出，牦牛胃肠道微生物在高寒草地的能量转换中扮演着关键角色，它们能够从有限的饲草中高效提取营养，帮助牦牛应对青藏高原严酷的自然环境。

研究团队对牦牛胃肠道多组织进行了单细胞转录组测序，成功构建了包含117,019个高质量细胞、涵盖54种细胞类型的胃肠道单细胞转录组图谱。通过深入分析组织特异性转录模式和跨物种数据，并结合全基因组关联分析（GWAS）结果，研究揭示了与牦牛体重性状相关的关键细胞和分子调控网络。研究首次鉴定出牦牛胃肠道特异性转录因子HNF4A和SREBF2，以及上皮细胞标志基因MYO6，这些基因在高原低氧低温环境中，通过增强糖原储备和糖酵解过程，有效维持了牦牛的能量稳态和体温调节。

此外，研究还结合了宏基因组和代谢组学技术，全面表征了牦牛胃肠道在适应高原环境过程中宿主与微生物之间的相互作用特征。这一发现不仅为解析反刍动物胃肠道功能提供了新的视角，也为深入理解高原环境下的适应性调控机制奠定了科学基础。

相关论文信息：https://doi.org/10.1002/advs.202514862

牦牛胃肠道能量调节机制。兰州畜牧与兽药研究所供图。