【摘要】：深縣豬作為河北省唯一一個地方品種,它不僅給人們帶來了味道鮮美的豬肉,還帶動周邊經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,同時還為人們在中國地方豬種的研究貢獻(xiàn)了很大的力量。體型性狀作為后備豬選育時首要考慮的重要性狀,它還與很多經(jīng)濟(jì)有著十分密切的聯(lián)系,從而影響著養(yǎng)殖場的利益,故豬的體型性狀也逐漸成為一個重要的經(jīng)濟(jì)性狀。因此對深縣豬的體型性狀的研究成為現(xiàn)階段豬育種工作的關(guān)鍵,成為了當(dāng)下研究的熱點(diǎn)。隨著豬全基因組測序的完成以及豬高密度商業(yè)化芯片的形成,使得全基因組關(guān)聯(lián)分析成為尋找影響豬各種經(jīng)濟(jì)性狀的變異位點(diǎn)的主要工具。本研究采集了68頭健康的深縣豬的靜脈血樣,利用Illumina Porcine 80K SNP芯片對所采樣本進(jìn)行基因分型,并且通過嚴(yán)格的質(zhì)量檢驗,得到了60 125個有效SNPs位點(diǎn)和68個樣本用于全基因組關(guān)聯(lián)分析(GWAS)。本試驗所分析的表型性狀為六月齡體型性狀,包括體重、體長、體高、胸圍和管圍5個指標(biāo)。此研究的目的為尋找與深縣豬六月齡體型性狀相關(guān)的遺傳變異。本試驗基于高密度SNP芯片,對68頭深縣豬的5個六月齡體型性狀進(jìn)行了全基因組關(guān)聯(lián)分析,其中運(yùn)用了混合線性模型,并考慮深縣豬的群體分層和個體間親緣關(guān)系。得到的結(jié)果如下:1.對于深縣豬資源群體的體型性狀的描述性統(tǒng)計分析,可從表型數(shù)據(jù)的分析可以看出,均值分別為:55.92 kg,103.29 cm,58.91 cm,99.09 cm和16.32 cm;變異系數(shù)分別為:13.34,7.80,10.49,8.25和6.45。2.深縣豬體型性狀全基因關(guān)聯(lián)分析使用plink軟件,基于高密度SNP芯片,對深縣豬體重、體長、體高、胸圍和管圍5個體型性狀進(jìn)行全基因組關(guān)聯(lián)分析,分別發(fā)現(xiàn)了37、23和26個顯著影響體重、體長和胸圍的位點(diǎn);在體高和管圍這兩個性狀沒有檢測到與其相關(guān)的SNPs位點(diǎn)。3.根據(jù)NCBI、Ensembl數(shù)據(jù)庫信息,以及生物學(xué)信息學(xué),對所有性狀相關(guān)的顯著SNP位點(diǎn)進(jìn)行最近的基因進(jìn)行功能注釋。經(jīng)過基因功能注釋以及顯著位點(diǎn)排名,共鑒定了4個候選基因,即PDZD2、MTMR12、NPR3和TARS基因,初步定位與體型性狀相關(guān)的候選基因。4.利用HAPLOVIEW 4.2軟件和R語言中的haplo.stats包對顯著位點(diǎn)進(jìn)行單倍型分析,得知16號染色體上有3個單倍型塊,均與體重、體長和胸圍關(guān)聯(lián)顯著。并由此定位到5個候選基因,即PDZD2、MTMR12、NPR3、ADAMTS12和TARS基因。因此,初步將PDZD2、MTMR12、NPR3、ADAMTS12和TARS基因5個基因篩為體型性狀的關(guān)鍵候選基因。5.綜上所述,發(fā)現(xiàn)通過顯著位點(diǎn)排名所得到的四個候選基因與單倍型注釋的基因中的四個候選基因是完全相同的,故PDZD2、MTMR12、NPR3和TARS基因4個基因篩選為體型性狀的關(guān)鍵候選基因。本研究結(jié)果為后人研究深縣豬提供了分子理論基礎(chǔ),發(fā)現(xiàn)了新的影響豬體型性狀的SNP和候選基因,為后續(xù)的功能基因驗證奠定了基礎(chǔ)。也為深縣豬新品系選育提供了分子理論基礎(chǔ)。
【學(xué)位授予單位】：河北農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：S828
【圖文】：

1.6.4 GWAS 實(shí)驗設(shè)計全基因組關(guān)聯(lián)分析的實(shí)驗設(shè)計主要可分為兩種：（1）單階段設(shè)計（2）二階段設(shè)計或多階段設(shè)計。單階段設(shè)計是指，在一個群體中選擇相當(dāng)大的樣本量作為研究對象，使其進(jìn)行基因分析，并將測量好的表型值與基因型進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析，進(jìn)而得到相應(yīng)的結(jié)果。這種實(shí)驗設(shè)計理論上是可行的，但實(shí)際操作過程中卻出現(xiàn)了一系列的問題：①需要研究的對象品種的特殊性，屬珍稀物種，樣本量不夠大。②若所選用的樣本量太大，那么基因分型成本將會太高，科研經(jīng)費(fèi)不足。二階段或多階段是指，以一個相對較少的樣本量作為研究對象，進(jìn)行表型值與基因型的關(guān)聯(lián)分析，進(jìn)而得到顯著的位點(diǎn)，此過程為第一階段。第二階段就是在第一階段找到位點(diǎn)的前提下，在更大樣本進(jìn)行驗證；此方法因增加了驗證步驟，故所得的結(jié)果更加可靠。由于需基因分型的樣本量的降低，可降低試驗成本。相比這兩種實(shí)驗設(shè)計，考慮到成本和樣本的問題，大多數(shù)學(xué)者采用兩階段實(shí)驗設(shè)計。全基因組關(guān)聯(lián)分析常用的統(tǒng)計方法主要有兩種：一種是基于無關(guān)個體關(guān)聯(lián)分析（UnrelatedIndividual Association，UIA）；另一種是基于家系的關(guān)聯(lián)分析（Family-based Association，F(xiàn)BA）。如圖所示，研究者可根據(jù)所選擇的研究對象進(jìn)行方法的選擇，選擇不同的實(shí)驗設(shè)計應(yīng)采用不同的分析方法[43]。

18圖 3 資源群體體型性狀頻數(shù)分布圖Fig. 3 The frequency distribution of body conformation traits.3.1.2 體型性狀表型相關(guān)分析從表 4 上可知，體重、體長、體高、胸圍和管圍 5 個體型性狀間的表型相關(guān)系數(shù)。體重、體長、體高和胸圍之間的相關(guān)系數(shù)較高，其中體重與體長的相關(guān)系數(shù)最高，達(dá)到 0.856，而管

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2719606