国内刊号:11-1985/S
国际刊号:0366-6964
发布日期:
作者:孙国欣, 李蕴华, 赛音, 郭文华, 赵艳红, 张满新, 刘佳森
单位:1. 内蒙古自治区农牧业科学院畜牧研究所, 呼和浩特 010031;2. 内蒙古农业大学动物科学学院, 呼和浩特 010018;3. 金河佑本生物制品有限公司, 呼和浩特 010200
关键词:选择信号,湖羊,经济性状,候选基因
基金:内蒙古自治区应用技术研究与开发资金项目(2023YFHH0076);内蒙古自治区农牧业创新基金项目(2022CXJJM01);内蒙古自然科学基金(2024ZD14)
旨在对湖羊SNP芯片基因分型结果进行选择信号检测,探索湖羊的种群结构,挖掘与湖羊重要经济性状相关的候选基因,为进一步创新利用湖羊品种提供理论基础。本研究对高繁殖湖羊群体中396只个体(320只母羊、76只公羊)使用绵羊50K SNP芯片进行基因分型。经质控后对所选湖羊群体进行主成分分析与亲缘关系评估。通过整合单倍体型得分(iHS)、中性检验统计量(Tajima’s D)、复合似然比检验(CLR)和连续性纯合片段(ROH)四种选择信号方法综合筛选候选区域并进行基因注释,通过GO-KEGG富集分析、NCBI数据库、检索文献及GWAS ATLAS数据库确定候选基因的功能。主成分分析结果显示,大部分湖羊个体集中分布,亲缘关系结果表明湖羊个体间亲缘关系较远,湖羊群体平均近交指数FROH=0.010 3,表明湖羊种群近交水平较低,同时ROH分析结果显示绝大多数ROH片段为 < 10 Mb的短ROH片段,说明湖羊在较远世代发生过近交。设置群体内iHS、Tajima ’s D、CLR以及ROH结果的top5%为受选择区域,共找到45.86 Mb的候选区域,约占绵羊参考基因组的1.75%。经基因注释后iHS检测到1 424个基因,Tajima ’s D检测到760个基因,CLR检测到964个基因,ROH检测到647个基因,取两种及以上方法得到的基因交集部分挖掘到337个候选基因。GO-KEGG富集结果显示,GO分析富集(P < 0.05)到角质化、中间长丝组织和骨骼系统发育等条目,KEGG分析富集(P < 0.05)到ECM受体相互作用、致心律失常性右心室心肌病与GnRH分泌等通路。功能注释发现65个与重要经济性状相关的候选基因,其中大部分候选基因与生长和繁殖性状相关。本试验对湖羊高繁单群体进行分析,筛选出与湖羊生长性状相关的基因包括:初生重(CAPN3、ERLEC1、LAP3)、骨骼发育(ACAN、COL5A2、HAPLN1、HAPLN3)、肌肉发育(FLVCR1、MUSTN1、PDLIM5)、饲料转化率与采食量(PLIN1、CCSER1、LAP3)和体尺(CSMD3、GPC6、LCORL)等,与湖羊繁殖性状相关的基因包括产羔数(BMPR1B、GPRIN3、HCRTR1、MEPE、MAST4)等,以及与其他经济性状相关的基因,对提升湖羊品种选育效率,优化绵羊品种选育方法提供了一定的理论依据和技术支撑。
来源:2025年第5期
《畜牧兽医学报》期刊编辑部