本文選題：MHC + 微衛(wèi)星�。� 參考：《西南大學》2017年碩士論文

【摘要】：動物遺傳多樣性是動物遺傳育種的基礎,而DNA多態(tài)性在評估群體遺傳多樣性和群體遺傳結(jié)構(gòu)中起著重要作用。微衛(wèi)星(Simple Sequence Repeat,SSR)多態(tài)性豐富,被廣泛應用于評估動物群體的遺傳多樣性,所反映的群體遺傳結(jié)構(gòu)往往與各自地理分布和管理背景相一致。不同地理分布群體在環(huán)境適應性方面不盡相同,主要組織相容性復合物(Major Histocompatibility Complex,MHC)在動物適應性免疫中起主要作用。MHC多樣性與動物疾病抗性密切相關,但MHC多樣性的形成與維持機制尚不清楚。本研究收集了不同地理分布和管理背景的山羊、綿羊和牛共3個物種53個品種(群體)的1439個樣本,通過全基因組微衛(wèi)星標記(以下簡稱基因組SSR)和MHC區(qū)域微衛(wèi)星標記(以下簡稱MHC SSR)分析所有群體的遺傳多樣性,比較兩種水平所反映的群體遺傳差異,推測MHC可能存在的進化機制,為家畜在抗病育種和提高環(huán)境適應性研究中提供基礎數(shù)據(jù)。本研究的主要結(jié)果與結(jié)論如下:1、通過分析山羊、綿羊和牛的群體遺傳多樣性,發(fā)現(xiàn)基因組SSR反映出的群體間遺傳關系與其地理分布及歷史起源基本一致。2、通過分析山羊、綿羊和牛MHC SSR位點的遺傳參數(shù),發(fā)現(xiàn)BM1258位點在3個物種內(nèi)均高度多態(tài);BF1位點在牛和山羊群體中表現(xiàn)為中度多態(tài),在綿羊群體中高度多態(tài);DYMS1位點在山羊和綿羊群體中低度多態(tài),在牛群體內(nèi)無多態(tài)性。3、實驗中山羊、綿羊和牛群體共用的10個基因組SSR位點中6個位點INRA063、SPS113、OarFCB48、TGLA53、OarFCB20、MAF70在所有群體中均高度多態(tài),可作為評估3個物種的群體遺傳多樣性有效遺傳標記。4、通過比較基因組SSR位點和MHC SSR位點在群體中的遺傳參數(shù),發(fā)現(xiàn)MHC SSR位點在群體內(nèi)平均雜合度較低,據(jù)此推測雜合子優(yōu)勢在修飾MHC多態(tài)性中所起的作用可能比較微弱。5、通過系統(tǒng)進化分析,發(fā)現(xiàn)基因組SSR水平我國引進的波爾山羊群體與非洲坦桑尼亞地方山羊群體及波爾山羊群體聚為一支,而MHC SSR水平與我國當?shù)厣窖蛉后w聚為一支,據(jù)此推測MHC這類與免疫密切相關的遺傳標記不完全適用于研究群體歷史起源與進化關系。6、本實驗通過對物種內(nèi)群體間遺傳分化分析,發(fā)現(xiàn)各群體MHC SSR的FST值高于基因組SSR,推測MHC區(qū)域進化中可能受到了波動選擇作用的影響,且MHC區(qū)域的稀有等位基因可能是群體在進化過程中根據(jù)所處環(huán)境中病原體的變化而新產(chǎn)生的等位基因。7、通過對山羊、綿羊和牛物種間群體遺傳關系分析,結(jié)果表明,與基因組SSR標記相比,MHC SSR標記中物種間分化程度較低,表明MHC區(qū)域存在跨物種等位基因的分布,推測MHC區(qū)域跨物種等位基因的存在可能與平衡選擇相關。
[Abstract]:Animal genetic diversity is the basis of animal genetics and breeding, and DNA polymorphism plays an important role in evaluating population genetic diversity and population genetic structure. Microsatellite simple Sequence repeat SSRs are widely used to evaluate the genetic diversity of animal populations, and the genetic structure of the populations is often consistent with their geographical distribution and management background. The major histocompatibility complex Major Histocompatibility complex (MHC) plays a major role in animal adaptive immunity. MHC diversity is closely related to animal disease resistance. However, the formation and maintenance mechanism of MHC diversity is not clear. In this study, 1439 samples of 53 species (populations) of goat, sheep and cattle from different geographical distribution and management background were collected. The genetic diversity of all populations was analyzed by genomic microsatellite markers (hereinafter referred to as genomic SSRs) and MHC region microsatellite markers (MHC SSRs). The possible evolutionary mechanism of MHC may provide basic data for animal breeding for disease resistance and improvement of environmental adaptability. The main results and conclusions of this study are as follows: 1. By analyzing the population genetic diversity of goats, sheep and cattle, we found that the genetic relationship between the populations reflected by genomic SSR is basically consistent with its geographical distribution and historical origin. The genetic parameters of MHC SSR loci in sheep and cattle showed that BM1258 loci were moderately polymorphic in cattle and goat populations, and low polymorphic in goat and goat populations. There was no polymorphism in cattle. In the experiment, 6 of the 10 genomic SSR loci shared by goat, sheep and cattle were highly polymorphic (INRA063SPS113OarFCB48 / TGLA53OarFCB20MAF70) in all populations. It can be used as an effective genetic marker for evaluating the genetic diversity of three species. By comparing the genetic parameters of genomic SSR loci and MHC SSR loci in populations, it is found that the average heterozygosity of MHC SSR loci in populations is low. It is suggested that heterozygote dominance may play a weaker role in modifying MHC polymorphism. It was found that the level of genomic SSR of Boer goat introduced from China was one with that of African native goat and Boer goat, while the level of MHC SSR was the same as that of local goat. It is inferred that the genetic markers such as MHC, which are closely related to immunity, are not fully applicable to the study of the historical origin and evolution of populations. It was found that the FST value of MHC SSR in each population was higher than that of genomic SSRs, which suggested that the evolution of MHC region might be affected by fluctuating selections. The rare alleles in the MHC region may be the new alleles. 7 in the evolutionary process according to the changes of pathogens in the environment. The genetic relationships among goat, sheep and cattle species were analyzed, and the results showed that, Compared with genomic SSR markers, the differentiation degree among species in MHC SSR markers was lower, indicating that there were cross-species alleles in the MHC region, which suggested that the existence of cross-species alleles in the MHC region might be related to balanced selection.
【學位授予單位】：西南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：S813

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本文編號：1819555