本文關鍵詞： 巴美肉羊 FecB突變 多羔 基因組重測序 選擇信號 基因篩選　出處：《中國農(nóng)業(yè)科學院》2017年博士后論文　論文類型：學位論文

【摘要】：布魯拉美利奴(Booroola Merino,B℃M)綿羊常染色體上BMPR1B基因編碼區(qū)的A746G突變可導致排卵數(shù)和產(chǎn)羔數(shù)顯著增加,該基因被命名為FecB,這是第一個被綿羊和山羊遺傳命名委員會命名的綿羊多羔主效基因。PCR-RFLP(polymerase chain reaction-restriction fragment length polymorphism)和PCR-SSCP(polymerase chain reaction-single strand conformation polymorphism)是傳統(tǒng)檢測FecB突變的方法,但其通量較低、程序繁多、較難實現(xiàn)高通量自動化檢測。本研究開發(fā)了Taqman探針和SNaPshot兩種高通量FecB突變分型技術。選取小尾寒羊、湖羊和巴美肉羊等28個群體共33987只綿羊為檢測對象,從血液提取基因組DNA,擴增FecB基因序列,利用Taqman探針法和SNaPshot法檢測綿羊FecB基因多態(tài)性。FecB基因分型結果顯示,湖羊和小尾寒羊攜帶FecB基因的頻率最高。而巴美肉羊攜帶FecB基因的頻率較低,BB型頻率為0,B+型為0.008,++型為0.992,結果表明FecB基因不是巴美肉羊多羔性狀的主效基因。與傳統(tǒng)的PCR-RFLP和PCR-SSCP分型方法相比,高通量分型技術大大縮短了檢測周期,并在檢測效率上有了大幅度提高,對利用FecB進行分子育種具有潛在的應用價值。采集連續(xù)三胎多羔和連續(xù)三胎單羔的巴美肉羊各5只母羊的血液,提取基因組DNA,進行FecB基因分型。這10只巴美肉羊的FecB基因型均為++型,預示可能存在其他影響巴美肉羊多羔性狀的選擇信號。對這5只單羔和5只多羔巴美肉羊母羊分別進行基因組重測序,獲得了 150G的原始數(shù)據(jù),每個個體的平均覆蓋深度達到5X,共檢測到21624316個有效SNP位點。使用XP-EHH和FST選擇信號的檢測方法篩選巴美肉羊與多羔相關的正向選擇區(qū)域。FST檢測顯示87個區(qū)域為受到選擇影響的目標區(qū)域,篩選到最高FST值的基因是KDM4B(Lysine(K)-Specific Demethylase 4B)。通過蛋白互作分析發(fā)現(xiàn)該基因和雌激素受體1(Estrogen Receptor 1,ESR1)互作,而雌激素受體在綿羊多羔和四季發(fā)情中有重要作用。XP-EHH檢測篩選到198個受到選擇影響的目標區(qū)域。將FST和XP-EHH兩種結果進行對比與整理,篩選到12個重疊的共同目標區(qū)域。對這12個重疊區(qū)域進行進一步的生物信息學分析,發(fā)現(xiàn)了一些具有重要功能的基因,如CPS1、HERC5、NSF,它們分別參與消化道發(fā)育、酮體代謝、細胞膜組成、胞外分泌、細胞周期等生物過程。進行GO富集后,發(fā)現(xiàn)了一些可能影響繁殖力的基因:包括參與透明質(zhì)酸代謝過程的ITIH1、ITIH3、ITIH4等基因,與反芻動物尿素代謝相關的基因CPS1,與胚胎多指畸形等相關的基因GNA12和LMBR1。
[Abstract]:The A746G mutation in the coding region of BMPR1B gene in Booroola Merinoa B 鈩，

本文編號：1511192