行业与公司研究背景 - 中国农业科学院北京畜牧兽医研究所的团队在畜禽种质资源领域拥有长期积累 其资深首席马月辉等创建的国家家养动物种质资源库是研究所最宝贵的“家底” 支撑了大量基因的挖掘和新种质的创制 [2] - 早在上世纪七八十年代 以原所长郑丕留 王铁权教授等为代表的老一代科学家牵头完成了全国家畜家禽遗传资源的第一次大规模普查 为后续研究奠定了基础 [2] 研究方向的确定与资源禀赋 - 2014年左右 关于马的研究在国内农业科研体系内是一个“冷门”领域 相关大项目几乎没有 [1] - 中国拥有全球约10%的家马马种资源 包括以耐力著称的蒙古马 矮小体格的西南马 适应藏区极端气候的藏马 善于走对侧步的岔口驿马 以及适应极端寒冷的鄂伦春马等几十个地方品种 [1] - 这些独特的基因库被认为是突破国际研究壁垒的钥匙 能为全球家马的体高 适应性等一系列重要性状的精准鉴定提供独特素材 [1] 研究策略与国际合作 - 团队研究策略是看重国际研究热点和国内资源的独特性 并鼓励团队勇敢“走出去”参加国际会议 结识顶尖专家 [2] - 2017年 团队与国际古DNA研究领域顶尖学者 法国国家科学研究中心教授Ludovic Orlando建立联系并开启合作 合作基础是中国丰富的马种资源与国际前沿技术及科学问题的结合 [3] - 2018年 团队成员在意大利国际会议上报告高海拔马适应性研究后 与Orlando教授深入交流 为后续申请欧盟玛丽·居里学者项目资助并赴法国联合培养奠定了基础 [5] 关键研究成果与突破 - 团队研究发现中国马的身高由一个名为TBX3的基因主导 而非西方矮马中相关的HMGA2等候选基因 [5] - 通过分析古马遗骸 追踪到TBX3基因突变最早出现在2300年前中亚巴泽雷克文化的马群中 该突变能加速四肢骨骼生长 解释近10厘米的身高变异 [5][6] - 这项关于中国马体高进化独特性的研究于2022年发表于《当代生物学》 为西南矮马的保种提供了遗传标记 [6] - 团队后续深入研究马的体形和背部结构发育与人类骑乘革命的关联 相关论文于2024年被《科学》杂志正式接收 [6][7] - 为验证关键基因突变对马体形和运动能力的影响 团队在小鼠模型上进行了实验 [6] - 在《科学》论文修改阶段 团队在短短几周内从900多份中国马样本中手工筛选出稀有的基因型群体并收集完整表型数据以补充验证 [6] 团队发展与人才培养 - 团队从最初主要做羊的研究 对马的研究非常少 逐步发展起来 [4] - 团队成员刘雪雪在研究生期间用马的X染色体数据“练手” 意外发现与身高相关的遗传变异并发表第一篇论文 [4] - 刘雪雪已完成欧盟玛丽·居里博士后项目 即将回国继续研究 [7] - 团队成员张艳丽获得了中国农业科学院青年远航计划资助 前往法国开展外派博士后研究 [7] - 团队成员贾垚甄考取了心仪学校的博士研究生 [7] 未来展望与行业意义 - 团队希望基础研究的突破能更好地服务于中国地方马种的保护与利用 让这一古老物种在现代社会焕发新的生机 [7] - 团队建立了一套将古代与现代遗传资源相结合的研究新范式 其故事寓意着在看似“冷门”的领域 只要找准方向 耐住寂寞 开放合作 也能取得成就 [1][7]

行业研究背景与挑战 - 国内马学研究面临科研经费支持少、人才出现断层的困境 [2] - 马匹基础测量工具匮乏，缺乏能准确测量马匹身高的自动化设备，而国外成熟设备（如动态捕捉系统）价值超过一百万元人民币 [3] - 基因研究长期依赖国外芯片，存在芯片不针对本土马种开发、关键技术信息不透明、主动权缺失的问题 [3] 技术研发与突破 - 团队成功开发基于单侧摄像头的便携式马匹体形自动测定系统，采用动态图像分析技术，马匹经过摄像头稍作停顿即可自动生成体高、体长、胸围等数据 [3] - 该自动测量系统测量准确率与国际先进水平持平，效率有较大提升，成本大幅降低至国外系统价格的十分之一以下，并在重要马术比赛中实地测试，将验马环节效率提升数倍 [3] - 团队构建了全球规模最大的马基因组参考数据库，包含全球90个马群体、近40个品种、2000多个个体的基因组信息 [4] - 基于该数据库，团队开发了低成本基因分型技术，仅需1%的成本即可获得超过95%准确度的全基因组信息 [4] - 团队开发了用于早期筛查的靶向芯片，可提前筛选优良性状，缩短传统育种需等待马成年测性能的长周期和高成本 [8] - 团队建立了马匹表型测定体系，为全国统一标准奠定基础 [8] - 下一步计划开发运动捕捉系统，用于分析马匹运动姿态，旨在及早发现问题减少马匹受伤几率，并辅助骑手训练提升 [8] 产业应用与实践探索 - 团队在第三次全国畜禽遗传资源普查中负责多省马种资源普查，面临山区散养马匹称重、测量等实地操作挑战 [1][5] - 在湖北利川等地，因马匹数量骤减且分散，团队需开车拉秤满山寻找并逐一测量散养马匹 [6] - 在云南等地，地形复杂、马匹警觉性高且未经调教，测量配合度低，有时测量几匹马需花费一个上午 [6] - 团队积极探索马产品开发，马奶研究显示其对肠炎、肺炎、肾炎、肥胖等多种疾病模型有改善作用 [7] - 研究发现马奶中优质蛋白（特别是乳清蛋白）含量非常高，并含有多种婴幼儿配方奶粉中添加的有益成分 [7] - 团队追踪了整个泌乳期马奶成分变化，结果颠覆了对初乳的传统认知，为马奶深度开发提供科学依据 [7] - 团队在北京和内蒙古锡林郭勒盟建立马科技小院，分别聚焦中国温血马和特色马种选育 [8] 行业发展方向与策略 - 行业需为马产业寻找新出路，推动马从役用等传统用途转向其他用途，挖掘其新的特殊价值 [7] - 未来需保、育并重，在加强保护基础上，系统开展本土品种选育和提纯复壮 [9] - 在稳定基本盘前提下，有计划地引入杂交改良，逐步培育乳肉兼用型、休闲骑乘用型、速度耐力型等专门化新品种 [9]