马的驯化起源对世界战争、运输和农业产生了革命性的影响，彻底改变了人类历史。但由于家马祖先的灭绝和青铜早期遗址缺乏，中国马驯化起源的时间一直存在争议，国外普遍认为中国马起源较晚，约在殷商时期。另一方面，藏区极端环境严重阻碍了低氧耐受性的研究。创新团队在首席马月辉研究员（本文的通讯作者）带领下，依托“农业科技创新工程”和“国家家养动物种质资源平台”支持，通过十余年的努力，寻遍祖国大江南北，系统性地收集并保存了26个家马品种，合计获得近千份的遗传材料，累计进行了百余次的高原血氧实验测定，为后期的基因组测序和关联分析奠定了重要的基础。
团队通过多种进化模型的构建和模拟，首次推演出距今约3700年前中国马祖先发生了一次重要分化事件，形成北方马、西南马和藏马这三大类群，结论支持了中国马驯化起源远早于殷商时期的观点。还发现藏马与西南马之间存在不对称的基因交流，与连通滇藏的“茶马古道”时间一致。此后基于选择信号和携氧能力的全基因组关联分析，发现了藏马低氧耐受的致因突变——低氧诱导因子EPAS1的R144C，能够增强EPAS1的稳定性，上调HIF低氧诱导通路基因的转录，进而提高藏马的携氧能力和低氧代谢水平，从而更好地适应藏区极端的低氧环境。该研究为藏区克服“低氧瓶颈”进行马匹引种改良提供了可能。
本文的第一作者刘雪雪博士入选2019年度博士后国际交流计划派出项目。该派出项目主要资助优秀在站博士后研究人员到国外一流高校、科研机构的优势学科领域，合作开展博士后研究工作，第一年国家资助30万元人民币，第二年经费由国外接收单位机构合作导师负责筹集承担，每年赞助120人。本文的通讯作者之一、院青年英才蒋琳研究员和丹麦哥本哈根大学国际古马研究专家Orlando Ludovic教授将成为该项目的合作导师，未来三年将在全球马驯化起源和杰出性状研究上紧密合作。
研究得到国家自然科学基金项目(31772553、U1603232)和中国农业科学院创新工程(ASTIP-IAS01)的支持。
原文链接：https://academic.oup.com/mbe/advance-article/doi/10.1093/molbev/msz158/5526924
