同羊尾脂相关基因InDels检测及其与尾脂和生长性状的关联分析

作     者：袁婷婷 

作者单位：西北农林科技大学 

学位级别：硕士

导师姓名：孙秀柱

授予年度：2019年

学科分类：0905[农学-畜牧学] 09[农学] 090501[农学-动物遗传育种与繁殖] 

主      题：同羊 InDels 尾脂 生长性状 关联分析 

摘      要：同羊是一种脂尾型绵羊品种,通过尾部脂肪沉积以满足其在恶劣环境下的正常生长发育。近年来,随着饲养条件的改善,脂尾型绵羊尾部沉积过量的脂肪对自身已无太大意义,还会造成自身的饲料转化率低、肉品质低下等。因此,脂尾型绵羊的瘦尾化改良已成为养殖户的迫切需求。随着基因组研究水平和动物分子育种技术的提升,为同羊肥尾改良及分子育种过程提供相关理论依据。Adipocytokine（脂肪细胞因子）信号通路中的瘦素受体（Leptinreceptor,LEPR）与过氧化物酶体增殖物激活受体辅激活因子1A（promoter of peroxisome proliferators-activated receptor-γcoactivator 1A,PPARGC1A）和PPAR信号通路中的脂肪和肥胖相关基因（fat mass and obesity associated gene,FTO）、血小板衍生生长因子D（Recombinant Platelet Derived Growth Factor D,PDGFD）、脂滴包被蛋白（perilipin1,PLIN1）、解偶联蛋白2（Uncoupling protein 2,UCP2）和肿瘤相关抗原1（Ewing tumor-associated antigen 1,ETAA1）等基因与绵羊尾部脂肪沉积有一定相关性,均直接或间接地参与了绵羊尾部脂肪的分解代谢过程。为了验证上述基因的多态与同羊尾脂及生长性状之间的关系,本研究以同羊（166只）为研究对象,通过Ensemble数据库筛选LEPR、PPARGC1A、FTO、PDGFD、PLIN1、UCP2和ETAA1等基因的插入/缺失（InDels）位点,根据筛选的多态位点设计相应的引物,利用PCR扩增、琼脂糖凝胶电泳和测序等技术进行InDels位点验证,对存在的InDels位点进行个体分型,并将分型结果与同羊尾脂及生长性状进行关联分析。旨在研究上述基因多态与同羊尾脂及生长性状之间的相关性,为绵羊尾脂相关基因在同羊分子育种中的应用提供理论依据,进而为同羊尾型选育及品种改良提供重要参考。研究结果如下:1.同羊LEPR基因检测到1个InDel位点,该InDel位点II基因型的母羊腰角宽显著高于DD基因型（P0.05）;DD基因型的公羊体高和背高显著大于II基因型（P0.05）,DD基因型的公羊荐高和胸深显著高于ID基因型（P0.05）。2.同羊PPARGC1A基因验证出1个InDel位点,该位点DD基因型的母羊体高和背高显著高于II基因型（P0.05）,II和ID基因型的公羊臀端高显著大于DD基因型（P0.05）。3.同羊PLIN1基因存在1个InDel位点,该位点II基因型的母羊背高显著高于ID和DD基因型（P0.05）。4.同羊UCP2基因验证出2个InDels位点,存在4种单倍型。该基因InDels位点对同羊尾脂及生长性状均无显著影响（P0.05）。5.同羊ETAA1基因存在1个InDel位点,该InDel位点处II基因型的公羊臀端宽显著高于DD基因型（P0.05）。6.同羊PDGFD基因共验证出3个InDels位点,其中InDel-1位点ID基因型的母羊尾长相较于II基因型显著增加（P0.05）,InDel-3位点DD基因型的母羊尾长显著大于ID基因型（P0.05）;InDel-2位点ID基因型的母羊体高和体长相较于DD基因型显著增加（P0.05）,ID基因型的母羊胸深显著高于II和DD基因型（P0.05）;公羊InDel-2位点中,II和ID基因型个体的体高、胸深、背高和头长相较于DD基因型显著增加（P0.05）,在公羊的荐高性状上,ID基因型相较于DD基因型表现为优势基因型（P0.05）。7.同羊FTO基因共验证出了10个InDels位点,其中InDel-5位点中DD基因型的母羊尾宽相较于ID基因型显著增加（P0.05）,ID基因型的公羊尾长显著高于DD基因型（P0.05）;InDel-4位点II和DD基因型的公羊尾长均显著大于ID基因型（P0.05）;InDel-6位点II基因型的公羊尾宽显著高于DD基因型（P0.05）;InDel-9位点ID基因型的母羊尾宽相较于II基因型显著增大（P0.05）,DD基因型的公羊尾宽显著高于ID和II基因型（P0.05）。FTO基因多态位点与同羊生长性状关联分析结果表明,同羊FTO基因InDel-1多态位点、InDel-2多态位点、InDel-3多态位点、InDel-4多态位点、InDel-5多态位点、InDel-6多态位点、InDel-8多态位点等对同羊的生长性状均具有显著的影响（P0.05）。综上所述,同羊FTO和PDGFD两个基因共6个多态位点对同羊尾脂均具有显著的影响（P