本文關(guān)鍵詞：中系史賓格犬新品種培育及恐懼行為候選基因挖掘

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【摘要】：英國(guó)史賓格犬是世界各國(guó)常用警犬品種之一。公安部于2001年和2002年分兩批從法國(guó)中央養(yǎng)犬協(xié)會(huì)引進(jìn)英國(guó)史賓格犬,包括公犬15頭和母犬19頭。在分析引進(jìn)的英國(guó)史賓格犬警用性能、體型外貌和適應(yīng)性的基對(duì)上,為充分發(fā)揮英國(guó)史賓格犬的品種優(yōu)勢(shì),改良品種缺陷,更快、更好地促進(jìn)其在警務(wù)實(shí)戰(zhàn)中應(yīng)用,公安部南京警犬研究所有計(jì)劃實(shí)施英國(guó)史賓格犬品種遺傳改良工作。以引進(jìn)英國(guó)史賓格犬為育種素材,針對(duì)血跡搜索、搜毒、搜爆和搜救等搜索類工作領(lǐng)域?qū)?yōu)質(zhì)史賓格犬的需求,優(yōu)化確定育種目標(biāo),以分子數(shù)量遺傳學(xué)理論為指導(dǎo),利用傳統(tǒng)育種技術(shù),探索建立有效的分子育種技術(shù),最終培育出廣泛適應(yīng)我國(guó)氣候環(huán)境的本土化中系史賓格犬新品種�；谏鲜霰尘�,本研究開展以下三方面的研究工作:1中系史賓格犬新品種培育利用引進(jìn)的英國(guó)史賓格犬純繁選育建立育種基礎(chǔ)群,采用常規(guī)育種技術(shù)(性能測(cè)定,多性狀指數(shù)選擇)結(jié)合分子標(biāo)記輔助選擇技術(shù)分3個(gè)階段進(jìn)行選種,采用閉鎖式群體繼代選育方法進(jìn)行了4代的定向選育和提純,通過多地中試驗(yàn)證,各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)均達(dá)到或超過育種目標(biāo)。新品種選育核心群第4世代膽量性狀比0世代提高0.66分,變異系數(shù)降低3.99%。第4世代膽量極顯著高于0世代(P0.01 )。第4世代銜取性狀比0世代提高0.62分,變異系數(shù)降低3.72%。第4世代銜取極顯著高于0世代(P0.01 )。經(jīng)過連續(xù)4個(gè)世代的選育,公犬體高較英國(guó)史賓格犬標(biāo)準(zhǔn)體高矮5.8cm,母犬矮5.3cm。中系史賓格犬公犬頭部中線率99.52%,頭部中線寬0.5 ～ 1.5cm的犬比率為80.32%,理想頭線寬1cm。母犬頭部中線率99.68%,頭部中線寬0.3 ～ 1.3cm的犬比率為79.29%,理想頭線寬0.8cm。新品種選育核心群保持了良好的繁殖性能,4世代總產(chǎn)仔數(shù)、產(chǎn)活仔數(shù)和21日齡個(gè)體數(shù)分別為6.22頭、6.12頭和5.89頭,斷奶育成率94%。經(jīng)過連續(xù)4個(gè)世代的選育,中系史賓格犬群體整齊,體型外貌一致,主要警用行為性狀變異小,遺傳穩(wěn)定。2恐懼行為極端差異的英國(guó)史賓格犬杏仁核組織轉(zhuǎn)錄組特征本研究采用RNA-Seq技術(shù)對(duì)恐懼行為極端差異的英國(guó)史賓格犬杏仁核組織進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組測(cè)序分析。經(jīng)生物信息學(xué)分析,分別在恐懼行為極高和極低的英國(guó)史賓格犬的兩個(gè)轉(zhuǎn)錄組文庫中得到55418544和49747250條長(zhǎng)為125bp的高質(zhì)量測(cè)序序列,且有48430201 (87.39%)和44381684 (89.21%)的序列可被比對(duì)到犬的20236個(gè)參考基因上。在兩個(gè)樣品中共檢測(cè)到25個(gè)差異表達(dá)基因(|log2 (Fold Change)|1且FDR P value0.005 ),高恐懼行為的英國(guó)史賓格犬相比于低恐懼行為的英國(guó)史賓格犬19個(gè)基因上調(diào)表達(dá),6個(gè)基因下調(diào)表達(dá)。對(duì)差異表達(dá)基因進(jìn)行GO功能注釋分析,發(fā)現(xiàn)14個(gè)基因可被注釋到GO數(shù)據(jù)庫的274個(gè)條目;而7個(gè)差異表達(dá)基因被注釋到了 KEGG數(shù)據(jù)庫的15條通路中,并且只有3條顯著富集的通路(P0.05)。綜合兩方面的注釋結(jié)果發(fā)現(xiàn)與血管系統(tǒng)調(diào)節(jié),神經(jīng)傳導(dǎo)通路和物質(zhì)吸收、轉(zhuǎn)運(yùn)相關(guān)的達(dá)到顯著水平的GO和KEGG條目中所包含的差異表達(dá)基因可能是與犬恐懼行為相關(guān)的重要候選基因�？勺兗羟蟹治霭l(fā)現(xiàn)在恐懼水平極端差異的史賓格犬中分別獲得68595個(gè)(高恐懼)和68348個(gè)(低恐懼)可變剪切事件。其中,分布最多的剪切類型為轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)可變剪切、其次為轉(zhuǎn)錄終止位點(diǎn)可變剪切和單外顯子跳躍,三種剪切類型約占總可變剪切事件的80%。本試驗(yàn)中,共計(jì)有10099個(gè)基因結(jié)構(gòu)得到優(yōu)化,共發(fā)現(xiàn)了 7711個(gè)新的轉(zhuǎn)錄本單元,平均長(zhǎng)度為901bp。同時(shí),獲得10451個(gè)SNPs,鑒定出12446個(gè)插入缺失位點(diǎn)。3英國(guó)史賓格犬STMN1基因轉(zhuǎn)錄調(diào)控區(qū)遺傳多樣性影響啟動(dòng)子活性和恐懼行為Stathmin蛋白1 (STMN1)是一種神經(jīng)發(fā)育相關(guān)蛋白,對(duì)細(xì)胞微管系統(tǒng)動(dòng)力平衡具有重要的調(diào)節(jié)作用,與神經(jīng)突觸生長(zhǎng)和可塑性密切相關(guān)。已有研究表明STMN1與恐懼行為相關(guān),因此推測(cè)犬STMN1基因5'調(diào)控區(qū)遺傳多樣性可能影響基因轉(zhuǎn)錄活性和恐懼行為。STMN1基因5'調(diào)控區(qū)存在g. -327AG和g. -125CT兩個(gè)突變位點(diǎn)。關(guān)聯(lián)分析結(jié)果表明g. -125CT位點(diǎn)多態(tài)性與英國(guó)史賓格犬恐懼行為相關(guān)(P0.05)。g.-327AG位點(diǎn)多態(tài)性對(duì)英國(guó)史賓格犬恐懼行為無顯著影響(P0.05)。單倍型組合H4H4( H4=GT)的個(gè)體恐懼行為顯著高于其它單倍型組合個(gè)體(P0.05 )。P-F6( -312 ～+83)啟動(dòng)子活性最強(qiáng),表明它含有調(diào)控STMN1基因轉(zhuǎn)錄的重要序列。啟動(dòng)子單倍型pGL3-H4的活性顯著高于其它單倍型(P0.05)。結(jié)果表明位于核心啟動(dòng)子區(qū)的2個(gè)多態(tài)位點(diǎn),具有調(diào)控啟動(dòng)子活性的作用,能夠影響STMN1基因表達(dá),最終影響英國(guó)史賓格犬恐懼行為。生物信息學(xué)分析發(fā)現(xiàn),g. -327AG和g. -125CT兩個(gè)突變位點(diǎn)產(chǎn)生PMF-1、Nkx6.3和FOXP1新轉(zhuǎn)錄子,可能會(huì)對(duì)STMN1基因的表達(dá)產(chǎn)生影響,但具體作用機(jī)制尚需進(jìn)一步驗(yàn)證。
【學(xué)位授予單位】：南京農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：S829.2

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 張健;任義平;;史賓格犬[J];養(yǎng)犬;2007年03期

2 劉湖;王林;馬大君;顧旭華;鄒思湘;;影響幼犬投訓(xùn)的遺傳與環(huán)境因素分析[J];南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2010年04期

3 王林;程廣銀;;史賓格犬(English Springer Spaniel)的歷史和品種標(biāo)準(zhǔn)[J];警犬;2004年08期

4 劉湖;;犬的肘關(guān)節(jié)發(fā)育不良[J];養(yǎng)犬;2003年04期

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 丁曉麟;中系史賓格犬新品種培育及恐懼行為候選基因挖掘[D];南京農(nóng)業(yè)大學(xué);2016年

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本文編號(hào)：1299140