畜牧兽医学报

作者：牛一凡, 李崇阳, 杨柏高, 张培培, 张航, 冯肖艺, 曹建华, 余洲, 马友记, 赵学明

单位：1. 甘肃农业大学动物科学技术学院，兰州 730070；2. 中国农业科学院北京畜牧兽医研究所，北京 100193

关键词：全基因组扩增,MDA,MALBAC,微量DNA扩增体系

基金：国家重点研发计划政府间重点专项(2022YFE0100200);国家自然科学基金国际合作项目(32161143032);农业农村部和财政部资助：现代农业产业技术体系资助(CARS-36);国家家养动物种质资源库、中国农业科学院科技创新工程(ASTIP-IAS06)

旨在通过二代测序技术评估不同单细胞全基因组扩增(single cell whole genome amplification, scWGA)体系对牛微量血液基因组DNA的扩增效果，建立微量DNA全基因组扩增体系。本研究分别采用MDA(multiple displacement amplification)和MALBAC(multiple annealing and looping-based amplification cycles)两种scWGA体系对华西牛1 ng血液基因组DNA进行全基因组扩增，随后基于两种体系的扩增产物以及原始未稀释血液DNA构建测序文库，利用DNBSEQ-T7RS测序平台进行全基因组测序(whole genome sequencing，WGS)，通过比较扩增产物片段大小、浓度、总质量评估扩增效率，通过分析GC含量、测序覆盖度、基因分型一致率、基因型检出率等评估两种体系的扩增效果。结果显示，MDA体系的扩增产物片段大于MALBAC体系(8 kb vs.0.2~2 kb)，产物浓度和总质量显著高于MALBAC体系(P < 0.05)。基于测序数据，1×和5×测序深度下，MDA体系的基因组覆盖度显著高于MALBAC体系(P < 0.05)，此外, MDA体系的分型一致率、检出率显著高于MALBAC体系，而等位基因缺失率、假阳性率显著低于MALBAC体系(P < 0.05)。综上，本研究揭示了MDA和MALBAC两种扩增体系基于华西牛1 ng血液基因组DNA扩增的体系特点，为改进现有华西牛胚胎基因组选择中的关键扩增技术提供理论依据，促进华西牛遗传育种进展。

来源：2024年第8期

《畜牧兽医学报》期刊编辑部

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