检索结果-南通市图书馆

基于GBS简化基因组测序评估3个麦洼牦牛保种群的遗传结构研究

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草业学报 2022年第9期31卷 183-194页

作者：马士龙李小伟李响谢书琼刘益丽唐娇江明锋西南民族大学畜牧兽医学院四川成都610041 青藏高原动物遗传育种资源保护与利用国家教育部重点实验室四川成都610041 西南民族大学青藏高原研究院四川成都610041 四川省龙日种畜场四川红原624401

麦洼牦牛是青藏高原地区优良的乳肉兼用型牦牛品种,本研究旨在探究四川省龙日种畜场麦洼牦牛保种群的遗传多样性和遗传结构,评价3个不同保种群的保种效果并挖掘重要种质特性基因。对麦洼牦牛3个保种群粉嘴群(n=140)、全黑群(n=211)、弗... 详细信息

麦洼牦牛是青藏高原地区优良的乳肉兼用型牦牛品种,本研究旨在探究四川省龙日种畜场麦洼牦牛保种群的遗传多样性和遗传结构,评价3个不同保种群的保种效果并挖掘重要种质特性基因。对麦洼牦牛3个保种群粉嘴群(n=140)、全黑群(n=211)、弗洛群(n=55)进行GBS简化基因组测序,基于检测到的126122个单核苷酸多态性(SNPs)标记计算遗传统计量,结果表明,整个牦牛群的平均观测杂合度(Ho)和平均期望杂合度(He)为0.3038和0.3036,麦洼牦牛的遗传多样性较丰富。全黑群、粉嘴群、弗洛群的观测杂合度Ho分别为0.3029、0.3042、0.3044,近交系数Fis分别为0.0144、0.0152、0.0209,弗洛群和粉嘴群受人工选择的强度大于全黑群,较低的近交水平说明3个群的保种效果较好。Structure分析中全黑、弗洛群部分个体血缘较纯正,而其他个体血缘关系非常混杂;粉嘴群和全黑群的遗传分化系数(Fst)和遗传距离(DR)最大为0.03513、0.0358,结合系统进化树表明两者亲缘关系最远,有遗传分化趋势。利用Fst和π法对3个保种群进行选择信号分析,发现有104个受选择基因广泛参与生殖机能、免疫系统、胚胎发育、脂质代谢等条目以及生殖激素、内/外分泌、信号传递等通路,其中部分基因提示麦洼牦牛的繁殖、肉质、毛色性状以及应激反应得到了人工选择,如PPP3CC、KCNMA1、ROCK2、GNAQ、MEF2C、KIT等。现有的麦洼牦牛保种策略是可行的,研究结果为未来麦洼牦牛的保种选育和遗传改良提供了参考依据。

关键词：麦洼牦牛 GBS 遗传多样性遗传结构选择信号

群体基因组分析揭示短耳犬蝠适应城市化的遗传学基础

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兽类学报 2023年第6期43卷 644-651页

作者：王菲赵华斌武汉大学生命科学学院武汉430072

短耳犬蝠(Cynopterus brachyotis)是栖息在城市的典型蝙蝠物种。已发表的研究表明,短耳犬蝠的遗传多样性显著降低与快速城市化紧密相关,但该物种适应城市环境的遗传学基础仍缺乏研究。本研究基于已发表的短耳犬蝠历史样本(1931年)和当... 详细信息

短耳犬蝠(Cynopterus brachyotis)是栖息在城市的典型蝙蝠物种。已发表的研究表明,短耳犬蝠的遗传多样性显著降低与快速城市化紧密相关,但该物种适应城市环境的遗传学基础仍缺乏研究。本研究基于已发表的短耳犬蝠历史样本(1931年)和当代样本(2011—2012年)的群体基因组重测序数据,通过位点突变频率、基于群体遗传分化的选择信号检测方法、基于单倍型的选择信号检测方法和受选择基因座检测方法,探究了快速城市化对短耳犬蝠的影响及其适应城市化的遗传学基础。研究结果表明:短耳犬蝠历史群体中鉴定到669个受选择基因,基因功能富集主要集中在视觉和嗅觉等通路;在当代群体中鉴定到2013个受选择基因,这些基因除了参与视觉和嗅觉相关通路外,还在免疫、味觉和听觉等通路中发挥作用。该结果提示,快速城市化可能影响短耳犬蝠的感官系统和免疫系统;为了适应快速城市化,短耳犬蝠可能在免疫、味觉和听觉等功能方面发生了适应性演化。

关键词：短耳犬蝠城市化群体基因组选择信号

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选择信号分析在羊功能基因挖掘中的研究进展

农业生物技术学报 2021年第12期29卷 2436-2448页

作者：刘文轩刘倩薇陈冲王琬婷罗军李聪西北农林科技大学动物科技学院陕西省动物遗传育种与繁殖重点实验室西北农林科技大学园艺学院旱区作物逆境生物学国家重点实验室

羊(包括山羊(Capra hircus)和绵羊(Ovis aries))是人类主要饲养的家畜之一。羊根据其经济用途可以分为乳用、肉用、绒用和兼用四类。探究种群间选择信号的特征可以清楚地了解种群的遗传进化和选择进展,将正向选择应用于育种可加快遗传... 详细信息

羊(包括山羊(Capra hircus)和绵羊(Ovis aries))是人类主要饲养的家畜之一。羊根据其经济用途可以分为乳用、肉用、绒用和兼用四类。探究种群间选择信号的特征可以清楚地了解种群的遗传进化和选择进展,将正向选择应用于育种可加快遗传进展、缩短育种进程,对选择信号检测到的功能基因进一步验证为致因基因,可实现分子设计育种和重要经济性状的改良。本文综述了五种常用选择信号检测方法不同之处和适用范围,总结了近年来利用选择信号分析挖掘羊重要经济性状功能基因的研究进展,为下一步解析功能基因调控羊重要经济性状形成的分子机制奠定理论基础,为实施分子设计育种实现群体遗传改良或新品种(系)培育提供基因来源与分子素材。

关键词：山羊绵羊选择信号经济性状功能基因挖掘分子设计育种

基于SNP芯片的盆周山地猪群体选择信号分析

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中国畜牧杂志 2023年第12期59卷 136-140页

作者：龙熙柴捷潘红梅张利娟张亮陈四清郭宗义重庆市畜牧科学院重庆402460

为了分析盆周山地猪群体的选择信号,本研究利用猪50K基因芯片,运用Tajima’s D方法分析盆周山地猪群体基因组上受选择的信号区域,并通过生物信息学分析筛选受选择的候选基因。结果表明,盆周山地猪群体基因组上受选择的区域有252个,这些... 详细信息

为了分析盆周山地猪群体的选择信号,本研究利用猪50K基因芯片,运用Tajima’s D方法分析盆周山地猪群体基因组上受选择的信号区域,并通过生物信息学分析筛选受选择的候选基因。结果表明,盆周山地猪群体基因组上受选择的区域有252个,这些区域共包含267个候选基因,其中,在猪上已注释的基因184个,如免疫性状相关基因MYO1G、CD86、IKF2,肉质性状相关基因PRKAG3、PRDM16、SND1,繁殖性状相关基因FSHR、LTF、AP3B1和生长性状相关基因SREBF2、SDC3、SLIT3。候选基因GO功能富集表明,这些基因参与了机体的免疫、行为、心管发育等生物学进程。KEGG信号通路分析发现,部分基因可能与催产素信号通路相关。本研究首次构建了盆周山地猪全基因组水平上的选择信号图谱,筛选了受选择的重要经济性状候选基因,研究结果为更好地保护、开发和利用盆周山地猪奠定了理论基础。

关键词：盆周山地猪 SNP芯片选择信号候选基因

基于基因组重测序的广西地方猪种遗传多样性和选择信号分析

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南方农业学报 2023年第8期54卷 2415-2422页

作者：黎旺长刘玮玮龙佳佳杨小淦广西大学动物科学技术学院/广西畜禽繁育与疾病防控重点实验室广西南宁530004

【目的】基于全基因组重测序研究分析广西地方猪种与西方商业猪种的遗传结构,挖掘出广西地方猪种的选择基因,为我国地方猪种质资源的保存和利用打下基础。【方法】对广西地方猪种(巴马香猪、东山猪和陆川猪)和西方商业猪种(杜洛克猪、... 详细信息

【目的】基于全基因组重测序研究分析广西地方猪种与西方商业猪种的遗传结构,挖掘出广西地方猪种的选择基因,为我国地方猪种质资源的保存和利用打下基础。【方法】对广西地方猪种(巴马香猪、东山猪和陆川猪)和西方商业猪种(杜洛克猪、长白猪和大白猪)共60头猪个体进行基因组重测序分析,经质控后分别进行猪种亲缘关系、主成分层次、连锁不平衡衰减、群体遗传结构、系统发育进化树及群体遗传分化指数(Fst)等分析。【结果】西方商业猪种与广西地方猪种间的群体遗传关系较远,西方商业猪种群体聚集在一起,而广西地方猪种群体较分散;构建的系统发育进化树显示,6个猪种聚类成3个分支,其中,东山猪单独聚为一支,巴马香猪和陆川猪聚为一支,而杜洛克猪、大白猪和长白猪聚类在另一分支上。广西地方猪种组均被选择的位点共有641个受选择区域,最终定位注释到108个基因,其中Cenpp基因的受选择区域高达25个。这些基因显著注释到自然杀伤细胞分化正向调控、翻译抑制因子活性、mRNA调控元件结合、肽激素加工、正调控细胞迁移参与新生血管生成、电压门控离子通道活性及离子跨膜转运调控等GO功能条目;KEGG信号通路富集分析发现显著富集于内吞作用、cGMP-PKG信号、胆汁分泌、肌醇磷酸盐代谢和磷脂酰肌醇信号系统等通路上。【结论】广西地方猪种与西方商业猪种间存在明显差异,但广西地方猪种内部存在较高的近交现象,部分猪种可能受到西方商业猪种的影响,而导致其血统不纯。广西地方猪种共有641个受选择信号区域,定位注释到的108个基因主要参与离子跨膜转运、磷脂酰肌醇信号系统、正调控细胞迁移及新生血管生成等通路,其中Mrps27基因可能与广西地方猪种独特的生长发育有关。

关键词：广西地方猪种西方商业猪种遗传多样性选择信号基因组重测序

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晋南牛遗传结构特征及选择信号分析

中国畜牧兽医 2024年第1期51卷 160-171页

作者：戎艳花贾雪纯李鹏飞田国富朱芷葳山西农业大学生命科学学院太谷030801 运城市畜牧兽医发展中心运城044000

【目的】阐明晋南牛的遗传结构特征,通过选择信号检测挖掘与晋南牛经济性状相关的候选基因,探究其在进化过程中的受选择情况。【方法】对晋南牛和红安格斯牛全基因组测序数据进行分析,鉴定2个群体的单核苷酸多态性(single nucleotide po... 详细信息

【目的】阐明晋南牛的遗传结构特征,通过选择信号检测挖掘与晋南牛经济性状相关的候选基因,探究其在进化过程中的受选择情况。【方法】对晋南牛和红安格斯牛全基因组测序数据进行分析,鉴定2个群体的单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism, SNP)标记,分析其在基因组的位置及其结构特征,基于SNP信息进行主成分分析(PCA)、构建状态同源矩阵(IBS);采用群体遗传分化指数(Fst)和核苷酸多样性比值(θπ)方法联合筛选晋南牛基因组受到强烈选择的区域,并对筛选到的受选择基因进行数量性状基因座(QTL)定位、GO功能和KEGG通路富集分析。【结果】晋南牛群体SNPs位点主要分布于基因间区域,其次位于内含子区域。PCA和IBS分析结果表明,晋南牛和红安格斯牛2个群体间不存在杂交现象,且晋南牛群体中个体间遗传距离较远。通过Fst和θπ联合分析共筛选到188个潜在受选择区域。QTL分析结果表明晋南牛的选择信号多与生长、肉质及抗病性状相关。GO功能和KEGG通路富集分析显示,筛选到晋南牛强受选择的与经济性状相关的候选基因11个,包括组织蛋白酶1(CATHL1)、CATHL3、组织蛋白酶抗菌肽(CAMP)、CATHL4、RAS1激酶抑制因子(KSR1)、梅氏同源框1(MEIS1)、不规则片段极性蛋白1(DVL1)、多梳组无名指1(PCGF1)、RB转录辅助抑制因子1(RB1)、再生家族成员4(REG4)和卷曲类受体7(FZD7),在其外显子区域均检测到了SNP位点;除MEIS1、PCGF1、PZD7基因外,其他基因均存在非同义突变位点,且KSR1基因存在获得终止密码子的突变,CAMP基因存在获得终止密码子的突变和缺失终止密码子的突变;与红安格斯牛相比,晋南牛存在6个特有的受选择基因:CATHL1、CATHL4、CAMP、MEIS1、PCGF1、PZD7,主要与抗病性、生长和骨骼肌发育等相关。【结论】本研究从全基因组水平探究了晋南牛的遗传结构及选择信号特点,筛选出6个可能与晋南牛经济性状相关的候选基因,为后续晋南牛保种选育、特色性状形成的分子机制研究提供理论参考。

关键词：全基因组重测序晋南牛红安格斯牛遗传距离选择信号

基于全基因组SNPs标记对河南斗鸡遗传多样性及选择信号分析

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河南农业大学学报 2024年第3期58卷 394-402页

作者：胡晓玉肖成朋高超群张晨曦史浚来贾鑫涛王克君李文婷神农种业实验室河南郑州450046 河南农业大学动物科技学院河南郑州450046

【目的】对河南斗鸡品种的遗传多样性与全基因组选择信号进行分析,挖掘河南斗鸡品种重要的种质特性基因。【方法】使用AffymetrixAxiom 600K高密度鸡基因分型芯片对来自9个品种的173只鸡的群体(包括20只河南斗鸡及153只商品鸡)进行基因... 详细信息

【目的】对河南斗鸡品种的遗传多样性与全基因组选择信号进行分析,挖掘河南斗鸡品种重要的种质特性基因。【方法】使用AffymetrixAxiom 600K高密度鸡基因分型芯片对来自9个品种的173只鸡的群体(包括20只河南斗鸡及153只商品鸡)进行基因分型;计算各个品种的期望杂合度、观测杂合度、次等位基因频率及核苷酸多样性评估地方鸡群体的遗传多样性;通过构建系统发育树、主成分分析、祖先成分分析方法研究品种的群体结构;利用斗鸡与商品鸡的成对遗传分化指数值进行选择信号分析。【结果】河南斗鸡及各商品鸡群体的观测杂合度为0.153~0.311,期望杂合度为0.158~0.315,次等位基因频率为0.111~0.234,核苷酸多样性为9.77×10^(-5)~1.56×10^(-4),且斗鸡的遗传多样性低于商品肉鸡品种,高于商品蛋鸡品种。系统发育树、主成分分析及祖先成分分析表明品种间有明显的群体分化。河南斗鸡与商品鸡群的主成分分析发现,河南斗鸡与商品肉鸡品种的遗传距离相对较近;将河南斗鸡和商品鸡群进行遗传选择信号后分析发现,河南斗鸡在神经,骨骼肌肉发育,免疫等性状经过高度选择。【结论】本研究从全基因组水平探究了河南斗鸡的遗传多样性和群体结构,筛选出候选基因,为河南斗鸡遗传资源保护和利用提供参考。

关键词：河南斗鸡遗传多样性群体结构选择信号全基因组单核苷酸多态性

利用全基因组选择信号方法鉴别影响猪肉滴水损失的候选基因

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畜牧兽医学报 2022年第5期53卷 1373-1383页

作者：陶伟侯黎明王彬彬刘航李开军尹彦镇郭皓牛培培张总平李强黄瑞华李平华南京农业大学养猪研究所南京210095 南京农业大学淮安研究院淮安223001 淮安市淮阴新淮种猪场淮安223322 江苏现代农业(生猪)产业体系集成创新中心南京210095

旨在鉴定影响猪群体滴水损失变异的相关候选基因,为猪肉质选育奠定基础。本研究利用478头体质健康,平均日龄为237.95 d的苏淮猪个体,其中阉公猪290头,母猪188头。采集所有个体的背最长肌样本后,采用吊袋法测定滴水损失(drip loss,DL)表... 详细信息

旨在鉴定影响猪群体滴水损失变异的相关候选基因,为猪肉质选育奠定基础。本研究利用478头体质健康,平均日龄为237.95 d的苏淮猪个体,其中阉公猪290头,母猪188头。采集所有个体的背最长肌样本后,采用吊袋法测定滴水损失(drip loss,DL)表型,计算群体滴水损失估计育种值(estimated breeding value,EBV),选择其中EBV极高(N=48)和极低(N=48)各10%的个体进行猪80K芯片基因分型。借助群体分化指数(fixation index,Fst)和基于单倍型信息的单倍型积分值(integrated haplotype score,iHS)方法对苏淮猪进行全基因组选择信号检测,选择|iHS|值在前5%,同时Fst值≥0.15的SNP位点作为受选择的位点,接着对受选择SNP上、下游各50 kb的区域进行基因注释,并对所有基因进行KEGG和GO富集分析,鉴别与猪滴水损失相关的候选基因。通过对芯片分型数据质控后,96个样本的51705个有效SNPs用于后续分析。通过Fst和iHS选择信号合并分析,共筛选出175个受选择的SNPs,主要位于1、6、7、11号染色体上,其中仅有27个SNPs位于已报道的影响猪滴水损失的QTL区域上。对受选择SNP位点附近区域进行基因注释显示,175个SNPs涉及到73个基因,其中多个基因被报道与肌肉发育以及细胞氧化应激等功能相关,包括PACRG、EZR、MRTFA、LCP1和VKORC1L1基因,这5个基因都是新发现的功能上与猪滴水损失有关的候选基因。选择3个位于功能候选基因上,同时又位于QTL区域内的SNPs进行苏淮猪全群分型,并与滴水损失进行关联性分析。结果发现,位于MRTFA基因上的rs340037952位点与苏淮猪群体滴水损失存在显著关联(P选择信号分析找到175个受选择的SNPs,基因功能注释鉴别到5个影响滴水损失的候选基因,还分别在MRTFA和VKORC1L1基因上鉴别到与苏淮猪群体的滴水损失存在显著关联的位点:rs340037952和rs320624660,为后续猪滴水损失性状的选育提供了前期基础。

关键词：猪滴水损失选择信号 Fst iHS 候选基因

基于全基因组重测序分析藏猪骨骼肌发育相关基因

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中国农业大学学报 2023年第3期28卷 83-93页

作者：熊和丽张彦张斌相德才常雅洁刘韶娜赵智勇云南省畜牧兽医科学院养猪与动物营养研究所昆明650024

为从全基因组水平探索影响藏猪骨骼肌发育的遗传变异,本研究对5头迪庆藏猪进行全基因组重测序,并合并NCBI数据库中来自3个省的藏猪、与藏猪同样小体型及生长慢的巴马香猪、及体型大且生长快速的杜洛克和大白猪共70个猪只的全基因组重测... 详细信息

为从全基因组水平探索影响藏猪骨骼肌发育的遗传变异,本研究对5头迪庆藏猪进行全基因组重测序,并合并NCBI数据库中来自3个省的藏猪、与藏猪同样小体型及生长慢的巴马香猪、及体型大且生长快速的杜洛克和大白猪共70个猪只的全基因组重测序数据进行整合分析,获得全基因组SNP后结合选择信号检测与等位基因频率(AF)分析鉴定藏猪-香猪与杜洛克-大白猪的遗传差异;利用GO和KEGG功能富集分析藏猪骨骼肌转录组与蛋白组相关基因。结果发现:1)2211个基因在藏猪-香猪与杜洛克-大白猪2个比较组中存在遗传差异,138个基因富集到骨骼肌发育相关的GO功能集及KEGG通路;2)9个基因(UCHL3、POSTN、COL12A1、PGK1、JPH1、GPT2、RBFOX1、FLNB和DCX)已报道参与藏猪60 d胚胎背最长肌发育调控,1个(CKM)参与6月龄藏猪背最长肌发育调控;3)10个基因共包含936个SNP,其中655个SNP位于基因间区,255个是内含子变异,少量SNP是外显子及调控区变异。本研究从全基因组水平鉴定了与藏猪骨骼肌发育相关基因及其遗传变异,为以后持续深入解析藏猪骨骼肌发育的遗传机制提供参考。

关键词：藏猪骨骼肌发育全基因组SNP 选择信号等位基因频率