【摘要】：繁殖性狀屬于豬業(yè)生產(chǎn)的重要經(jīng)濟性狀,繁殖能力的高低是影響豬場生產(chǎn)能力與經(jīng)濟效益的重要因素。結(jié)合影響育種目標(biāo)性狀的遺傳變異位點或功能基因,實施分子育種可提高選擇準(zhǔn)確性和育種效率。本研究針對大白豬的繁殖性狀進行了遺傳參數(shù)估計、全基因組關(guān)聯(lián)分析(Genome wide association study,GWAS),以及豬基因組拷貝數(shù)變異(Copy number variation,CNV)的檢測,并鑒定了繁殖性狀候選功能基因。(一)母豬繁殖性狀遺傳參數(shù)分析以北京順鑫農(nóng)業(yè)2個核心原種豬場的大白豬為研究對象,共收集19036窩繁殖記錄。采用動物模型REML法,利用ASReml軟件,對7個繁殖性狀進行了遺傳參數(shù)估計,包括:總產(chǎn)仔數(shù)(Total number born,TNB)、產(chǎn)活仔數(shù)(Number born alive,NBA)、初生窩重(Litter birth weight,LBW)、平均初生窩重(Averagebirthweight,ABW),妊娠周期(Gestation length,GL),初配日齡(A ge at first service,AFS)和初產(chǎn)日齡(Ageat first farrowing,AFF)。結(jié)果顯示:7 個性狀的估計遺傳力分別為0.104、0.091、0.095、0.12、0.26、0.25和0.26。其中,總產(chǎn)仔數(shù)、產(chǎn)活仔數(shù)和初生窩重之間,初配日齡和初產(chǎn)日齡之間,以及同一性狀在不同胎次之間均呈現(xiàn)較高的遺傳相關(guān),相關(guān)系數(shù)在0.32～0.99之間。(二)母豬繁殖性狀全基因組關(guān)聯(lián)分析以北京順鑫農(nóng)業(yè)、北京六馬1207頭大白母豬為試驗群體,利用GeneSeek PorcineSNP80芯片進行個體基因型檢測,質(zhì)控后,共計1198個個體、51443個SNPs。采用GEMMA軟件對初產(chǎn)母豬的7個繁殖性狀(TNB、NBA、LBW、ABW、GL、AFS和AFF)進行GWAS分析。除了 LBW性狀,在其余6個繁殖性狀中共檢測到12個基因組水平顯著關(guān)聯(lián)SNP位點(PP4.42E-6)和41個潛在顯著SNPs(P8.84E-5),其可解釋的表型方差為4.46%(NBA)～11.49%(GL)。與Pig QTLdb數(shù)據(jù)庫比對,共有29個SNPs位于與豬繁殖性狀相關(guān)QTL區(qū)間內(nèi)�；�53個顯著SNPs,對臨近基因進行生物信息學(xué)分析,共鑒定到14個功能基因,包括BHLHA15,OCM2,IL1B2,GCK,SMAD2,HABP2,PAQR5,GRB10,PRELID2,DMKN,GPI,GPIHBP1,ADCY2 和 ACVR2B,與胚胎發(fā)育、糖類代謝、生長發(fā)育等生物學(xué)過程相關(guān)�；诒本╉橏无r(nóng)業(yè)884頭大白母豬群體,以1～4胎次仔豬均勻度(Piglet uniformity,PU)和胎間距(Farrowing interval,FI)記錄為表型,對芯片數(shù)據(jù)質(zhì)控后,共計880個個體、51727個SNPs。利用重復(fù)力模型,采用ASReml軟件進行GWAS分析。結(jié)果顯示,分別檢測到5個(P1.01E-4)和7個(P1.05E-4)基因組水平顯著關(guān)聯(lián)的SNPs位點與PU、FI性狀相關(guān),位于1,3,4,9和14號染色體上,可解釋PU和FI的表型方差為1%～1.79%和2.58%～4.11%。其中,有7個SNPs位于20個與繁殖性狀相關(guān)的QTL區(qū)域內(nèi),與仔豬初生重、乳頭數(shù)、黃體數(shù)等性狀相關(guān)。結(jié)合基因功能注釋及通路分析,共鑒定到7個與PU、FI性狀相關(guān)的功能基因:SMAD7,LIPG,ACAA2,UBTFL1,GPAM,DAR2A和EMP2,功能顯著富集在胎兒骨骼肌發(fā)育、著床前及乳腺上皮細胞表達等生物學(xué)過程。(三)豬基因組拷貝數(shù)變異的檢測與分析基于857頭大白豬的80K芯片數(shù)據(jù),利用PennCNV軟件進行全基因組范圍內(nèi)的CNV檢測,共檢測到312個CNVR,其中155個(49.68%)為新發(fā)現(xiàn);有8個CNVR得到qPCR驗證;CNVR總長度為57.56 Mb,占據(jù)常染色體基因組總長度的2.36%,其長度變異范圍較大,在1.77Kb到1.76Mb之間,平均大小為185.11Kb。結(jié)合豬基因組序列信息,共計1092個基因與220個CNVR部分或完全重疊,顯著富集到多細胞生物發(fā)育,胚胎骨骼系統(tǒng)發(fā)育,細胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)等生物學(xué)過程。此外,關(guān)聯(lián)分析顯示CNVR61和CNVR283與產(chǎn)仔數(shù)性狀顯著關(guān)聯(lián)(P0.05)。上述研究結(jié)果為進一步鑒定豬繁殖性狀關(guān)鍵基因和提高豬基因組選擇育種的準(zhǔn)確性提供了有價值的理論依據(jù)。
【學(xué)位授予單位】：中國農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：S828
【圖文】：

圖I-a豬總產(chǎn)仔數(shù)印七定位悄況PigtireI-aQTLmappingoftotalnumberbominpigs

中國農(nóng)業(yè)大學(xué)博士學(xué)位論文邐第一章文獻綜述逡逑Ｃｏｍｐａｒａｔｉｖｅ邋ｇｅｎｏｍｅ邋ｈ＾ｘｋｆｉｚａｔｉｏｎ邐Ｃｏｍｐａｒａｔｉｖｅ邋ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ邋ａｎａｌｙｓｉｓ逡逑Ｗｈｏｌｅ邋Ｇｅｎｏｍｅ邋ＴＢｅＰａｌｈ邋ａｒｒｓｙ邐Ａｆｌｙｍｅｔｒｉｘ邋５００Ｋ邋ｅａｒｉｙ邋ａｏｃｅａｓ邋ＳＮＰ邋ｃｈｉｐ逡逑

材料中殘余的漂洗液；逡逑丨）將吸附柱轉(zhuǎn)入干凈的離心管中，向吸附柱中間位置懸空加入８０Ｍ洗脫緩ＴＢ邋（注意：ＴＢ要逡逑Ｃ預(yù)熱）；室溫放置２？５ｍｉｎ，邋１２０００ｒｐｍ離心２ｍｉｎ，將溶液收集到離心管中，管中溶液即為ＤＮＡ逡逑，可在－２０°Ｃ冰箱中長期保存；逡逑１２）�。薄绿崛〉模模危寥芤�，利用ＮａｎｏＤｒｏｐ２０００核酸分析儀測量ＤＮＡ的濃度及ＯＤ值，逡逑邋ＤＮＡ邋濃度在邋５０ｎｇ／ｎ丨以上，同邋ＯＤ２６０／ＯＤ２８０邋在邋１．８－２．０邋之間，ＯＤ２６０／ＯＤ２３０邋在邋１．８－２．１邋之逡逑３）另�。保ǎ蓿毙绿崛〉模模危寥芤�，利用１％的瓊脂糖凝膠電泳檢測ＤＮＡ的完整性，若ＤＮＡ條逡逑一，無拖尾現(xiàn)象，說明ＤＮＡ質(zhì)量好；由于ＤＮＡ芯片雜交試驗對ＤＭＡ質(zhì)量有較高要求，因逡逑不合格的樣品要進行重新提取，直至達到后續(xù)試驗所需標(biāo)準(zhǔn)。逡逑．６邋ＳＮＰ分型與質(zhì)控逡逑本試驗采用ＧｅｎｅＳｅｅｋ公司的Ｐｏｒｃｉｎｅ邋８０Ｋ芯片進行ＳＮＰ分型。該款芯片是在丨ｌｌｕｍｉｎａ公司逡逑ｃｉｎｅ邋６０Ｋ芯片的基礎(chǔ)上開發(fā)出來的，共有６８５２８個ＳＮＰ位點，該款芯片不僅包含６０Ｋ芯逡逑多態(tài)性豐富的４５Ｋ數(shù)據(jù)，又增加了后續(xù)研宄找到的２５Ｋ的ＳＮＰ標(biāo)記信息，這些位點與逡逑肉質(zhì)、免疫等性狀相關(guān)，各個染色體上ＳＮＰ的分布情況如圖３－１所示。逡逑

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本文編號：2771170