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【目的】试验旨在揭示终端父本皮特兰猪与杜洛克猪在人工选择作用下重要经济性状呈现出表型趋同的基因组变化特征。【方法】利用376头皮特兰猪、451头杜洛克猪品系Ⅰ、841头杜洛克猪品系Ⅱ和497头杜洛克猪品系Ⅲ群体的50K SNP芯片数据,以100 kb窗口、50 kb步长计算综合单倍型评分(iHS)和等位基因频率差(△AF),分别取前5%作为猪群体内、群体间的基因组选择信号候选区域;利用bedtools分别对iHS、△AF按照左右200 kb进行合并,每2个群体间合并后的iHS、△AF统计量的重叠区域定义为性状趋同区域,并挖掘该区域与猪重要经济性状相关的平行选择信号。【结果】iHS结果显示,在皮特兰猪和杜洛克猪4个群体内共检测到5 112个选择信号候选区域,总长约487.51 Mb。基于△AF方法,于皮特兰猪和杜洛克猪每2个群体间共检测到9 579个选择信号显著区域,总长约913.50 Mb。基于合并后的iHS和△AF,共检测到52个性状趋同区域,总长约4.67 Mb,注释到88个与猪的繁殖、胴体和肉质等性状相关的平行选择候选基因。【结论】皮特兰猪和杜洛克猪群体间存在性状趋同的基因组选择区域有52个,平行选择信号主要涉及猪的繁殖、胴体及肉质等重要经济性状,这与瘦肉型猪种相同的育种方向相关,这些关键基因的发现可为后续商业猪品种遗传改良提供参考。 相似文献
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《中国畜牧杂志》2020,(7)
本实验旨在利用全基因组关联分析(GWAS)搜寻与金华猪、嵊县花猪总产仔数(TNB)和产活仔数(NBA)相关的候选基因。选择205头金华猪和174头嵊县花猪为实验材料,通过提取血样DNA并利用Illumina猪50K SNP芯片进行基因型分型,利用PLINK v1.09对获得的基因型数据进行质控后用于GWAS研究。采用GEMMA软件中的混合线性模型(MLM)对每个SNP与性状做关联分析,定位出显著位点。结果表明:金华猪的20个SNPs呈基因组水平或染色体水平显著;嵊县花猪的2个SNPs呈基因组水平或染色体水平显著;META分析得到21个SNPs呈基因组水平或染色体水平显著。最终找到22个候选基因,根据基因功能注释推测NANOS1、E2F7、AEBP2是最可能影响总产仔数和产活仔数的候选基因。 相似文献
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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。 相似文献
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《中国畜牧杂志》2021,(10)
本研究旨在通过基因组重测序技术从分子层面深入了解地方猪种深县猪的种质遗传特性。实验以10头深县猪和10头梅山猪作为研究对象进行全基因组重测序,采用滑动窗口方法进行群体选择信号分析,结合群体遗传分化指数(Fst)和核酸多样性(θπ)2种参数筛选出受选择位点,调取相应的基因,并进行生物信息学分析。研究结果表明,深县猪独有的SNP变异位点有21 602 538个,对受选择区域筛选后得到受选择位点580个,定位于23个基因。GO和KEGG富集结果显示,与深县猪肉质、繁殖及免疫相关的候选基因有7个,这些候选基因通过参与激素合成、卵细胞成熟、脂质代谢以及免疫等信号通路发挥作用。基于全基因组重测序技术对候选基因的挖掘为揭示深县猪遗传特性以及保种选育工作的开展提供了参考。 相似文献
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《畜牧兽医学报》2016,(10)
旨在通过对比大、小体型两组中国地方猪种在基因组上的遗传分化,检测出全基因组选择信号,以期能鉴别出影响猪体型大小的相关基因及可能的突变位点,解析小体型猪种形成的分子机制。本研究选用小体型的五指山猪和巴马香猪,以大体型的金华猪、二花脸、河套大耳猪为对照,基于全基因组重测序数据,使用两组猪群间的遗传分化系数(Fst)和小体型猪组内的杂合度(Heterozygosity)检测体型选择信号。Fst值较大而杂合度小的染色体区段作为体型相关的受选择候选区域。对这些候选区域所包含的基因进行基因功能及通路的注释分析、以及突变位点的搜寻,试图揭示与猪体型大小相关的可能受选择的基因和突变。结果,通过筛选全基因组重测序数据,我们得到32 475 218个高质量的SNPs,利用40kb的滑动窗口进行Fst和杂合度的计算。Fst值经Z转换(Z(Fst))后大于5的区段有242个。取杂合度最小值的前200个区间与242个Z(Fst)5的区间的交集,确定了13个受选择候选区域,其中共包含28个基因。通过PANTHER进行基因注释,发现了17个与体型性状相关的候选基因,包括IGF1R、GUCY1A3等功能候选基因。本研究基于高通量测序数据,结合群体遗传学分析手段,确定了与体型大小相关的受选择区域,综合分析推测五指山和巴马香小体型猪的形成可能是由于处于非基因编码区域的一个或者多个突变造成。 相似文献
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旨在对辽宁绒山羊和内蒙古绒山羊的基因组选择信号进行筛选。本研究利用Illumina 50K的山羊芯片，对内蒙古绒山羊、辽宁绒山羊和黄淮山羊进行基因型检测，质控后获得50 010个共同SNPs位点。通过群体分化系数Fst和XP-EHH，以黄淮山羊为参考群体分别对内蒙古绒山羊和辽宁绒山羊进行选择信号检测，Fst和XP-EHH值的top 5%作为阈值。结果，利用Fst在绒山羊基因组中筛选到501个候选基因，利用XP-EHH在绒山羊基因组中筛选到145个候选基因。其中有12个SNPs在绒山羊基因组中受到较强选择。通过基因注释筛选到21个候选基因，包括EXOC4、ASIC2、PCDH9、RHBDD1、IRS1和PDE10A等。这些基因主要富集在PI3K-Akt信号通路、蛋白质消化吸收和松弛素信号通路等。研究结果发现，绒山羊在驯化过程中其基因组很多与毛囊相关的基因受到了强烈的选择。这些发现也有助于更好地了解绒山羊的选择进展，为中国绒山羊品种的种质资源保护和利用提供重要参考。 相似文献
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本实验旨在对部分河南地方猪和藏猪筛选全基因组选择信号,研究它们之间的遗传分化情况和基因交流情况。实验基于淮南猪、南阳黑猪、确山黑猪、河南野猪、藏猪以及中国野猪6个猪品种共计66个个体的全基因组重测序数据,通过多种软件对重测序数据进行群体结构分析和选择信号分析,同时利用TreeMix软件对河南地方猪与藏猪进行基因流分析。结果显示：河南地方猪、藏猪与野猪的遗传关系比较远,而河南地方猪和藏猪之间的遗传关系较近。通过群体分化指数（Fixation indices,Fst）方法进行选择信号分析,并对分析结果进行基因功能注释和富集分析,共找到369个基因,GO和KEGG富集分析显示,这些基因主要富集于RNA聚合酶II对转录的负调控通路、神经营养因子信号通路等通路,通过查阅文献得到47个与重要性状相关的候选基因。基因流分析显示藏猪与确山黑猪有基因交流情况。 相似文献
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通过对比不同尾椎数的蒙古绵羊群体在基因组上的遗传分化水平,对全基因组选择信号、蒙古羊尾长性状的相关基因及可能的突变位点进行检测,试图解析尾椎形成的分子机制。基于全基因组重测序数据,使用两组群间的遗传分化系数(Fst)和遗传多样性比率(pi ratio)检测尾椎选择信号,将Fst值和pi ratio较大的染色体区段作为受选择候选区域。结果表明,共找到76个选择区域,这些区域分别落在了尾脂肪沉积和骨骼发育的QTL上,进一步对这些候选区域所包含的63个基因进行基因功能及通路的注释分析,富集到骨骼再生相关的Wnt和FGF信号通路,同时发现LRP6等功能候选基因。该研究确定了与尾椎数相关的受选择区域,推测不同尾椎数蒙古绵羊群体的形成可能由非基因编码区域的一个或者多个突变造成。 相似文献
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恩施黑猪基因组群体遗传学参数的估计与选择信号研究 总被引：1，自引：1，他引：0
旨在调查恩施黑猪基因组群体遗传学参数与选择信号。本研究利用Porcine 80K SNP芯片,通过计算亲缘系数、近交系数、连锁不平衡程度与有效群体大小等群体遗传学层面的参数评估恩施黑猪种群结构关系,运用CLR和iHS方法检测恩施黑猪基因组选择信号,并通过生物信息学分析揭示其潜在受选择基因。亲缘系数计算发现,咸丰县恩施黑猪个体间平均亲缘系数为0.12;近交系数计算表明, 16%的样本近交系数大于0.125,存在明显近交累积。此外,本研究构建了恩施黑猪全基因组连锁不平衡图谱;利用连锁不平衡信息,恩施黑猪估计历史有效群体大小呈现逐代下降趋势,其中5世代前有效群体大小约为25头。基于CLR方法共检测到126个显著选择信号候选区域,总长约为51.6 Mb,占基因组总长的2.1%。利用iHS方法,共发现248个显著选择信号候选区域,长度约为78.78 Mb,约占基因组总长的3.2%。富集分析表明,与选择信号区域重叠的LPAR2、NDUFA13、MEF2B、AHR基因分别与胴体长度(滴水损失)、精子形成、骨骼肌分化和总产仔数相关。研究表明,现存恩施黑猪群体血统较窄,近交累积严重,有效群体大小较小,并呈现继续缩小的趋势。选择信号分析揭示的一系列潜在受选择基因能够为未来恩施黑猪的遗传改良提供一定的参考依据。 相似文献
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【目的】利用选择信号分析方法在伊犁鹅和霍尔多巴吉鹅中筛选与产蛋性状相关的候选基因。【方法】选取健康状况良好、饲养管理水平一致的2岁伊犁鹅母鹅和霍尔多巴吉鹅母鹅各24只,采集血液样本,提取基因组DNA,利用全基因组重测序技术进行选择信号检测分析,筛选出受到选择的候选区域,针对注释基因进行GO功能和KEGG通路富集分析,进一步筛选出与鹅产蛋性状相关的候选基因。【结果】全基因组重测序的平均测序深度为15.28×,与参考基因组比对率在97.31%以上。通过群体分化指数(Fst)对伊犁鹅和霍尔多巴吉鹅2个群体进行分析,共筛选到1 231个候选区域。与核苷酸多样性(Pi)进行联合分析后,伊犁鹅群体共筛选出10个候选区域,得到5个注释基因;霍尔多巴吉鹅群体中共筛选出353个候选区域,得到263个注释基因。GO功能和KEGG通路富集分析发现,初步筛选出6个可能与鹅产蛋性状相关的候选基因(BMP2、BMP6、MIS、ENO1、LIF、EP300),还发现了IL-18基因可能与禽类的免疫有关。【结论】本研究筛选出6个可能与鹅产蛋性状相关的候选基因,为揭示鹅产蛋性状的分子调控机制提供了参考。 相似文献
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旨在检测"马脸"型和"狮子头"型玉山黑猪在基因组上的遗传分化信号,结合全基因组关联分析(GWAS),鉴别影响玉山黑猪两种头型的候选基因并探寻其可能的形成机理。本研究选取玉山黑猪国家保种场的24头"马脸"型个体和12头"狮子头"型个体,利用Illumina猪60KSNP芯片对这些个体进行扫描和基因分型。基于60K SNP芯片数据,检测"马脸"型和"狮子头"型两个类群间的遗传分化系数(Fst)。同时,进行病例-对照的GWAS分析和连锁不平衡(LD)分析,根据Fst、GWAS和LD分析结果确定重要候选基因。结果表明,两个群体间最强的遗传分化信号位于猪10号染色体,GWAS同样在该区域检测到显著的关联位点。LD及单倍型分析将置信区间锁定在该染色体11.76~12.05 Mb的一段290kb的区域。本研究基于猪60K芯片数据,通过遗传分化分析、全基因组关联分析和连锁不平衡分析等手段,初步推测RAB3GAP2和IASR2为影响玉山黑猪头型的候选基因,该结果为进一步解析中国地方猪不同头型的形成机制奠定了基础。 相似文献
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旨在检测永登七山羊群体基因组选择信号,挖掘永登七山羊有价值的种质特性基因。本研究以4个绵羊群体(永登七山羊、岷县黑裘皮羊、兰州大尾羊和滩羊)共40个个体为研究对象,利用简化基因组测序(specific-locus amplified fragment sequencing, SLAF-seq)技术检测全基因组范围内的单核苷酸多态性位点(SNPs)。基于SNPs数据集,通过elgensoft软件进行主成分分析;运用Treemix软件分析基因流事件;利用群体遗传分化指数(Fst)和核苷酸多样性比值(πratio)进行全基因组选择性清除分析,取top 5%Fst和πratio的交集以确定基因组受选择区域,并对候选基因进行GO和KEGG富集分析。结果共得到1 658 596个群体SNPs;主成分分析(PCA)发现永登七山羊能够独立分群,基因流表明永登七山羊和兰州大尾羊存在较弱的基因交流。以永登七山羊为试验群体,岷县黑裘皮羊、兰州大尾羊和滩羊为参考群体进行选择清除分析,3个比较组的受选择区域分别检测出424、294、301个候选基因;GO和KEGG分析结果表明,候选基因分别显著富集在65、79、... 相似文献
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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51 705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<0.05),位于VKORC1L1基因上的rs320624660与苏淮猪群体滴水损失存在极显著关联(P<0.01)。本研究通过选择信号分析找到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。 相似文献
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【目的】皮山红羊是分布于新疆和田地区的新发现多羔性地方绵羊品种。本研究基于全基因组重测序技术从基因组水平上了解皮山红羊的群体遗传结构及产羔性状受选择信号区域,并对候选基因进行验证。【方法】选择30只连续产2～3羔的经产皮山红羊母羊为高繁组(high fertility, HF),30只连续产单羔的经产皮山红羊母羊为低繁组(low fertility, LF),对这两个群体进行全基因组重测序。应用主成分分析(PCA)、系统进化树、群体遗传结构及全基因组扫描(Fst&θπ)等综合分析法确定候选区域,进一步筛选皮山红羊产羔性状候选基因。采用飞行质谱分型技术对候选基因进行分型验证。【结果】皮山红羊高、低繁殖组群体连锁不平衡(LD)分析衰减曲线相似,系统进化树显示两组群体分化程度不明显。PCA结果显示,两个群体明显聚成一簇,个别个体离群,其位置及相互关系符合进化树结构以及群体结构结果。设置同时达到Top 1%Z(Fst)值和θπ值的窗口为候选区域,共注释229个强选择信号,HF和LF组注释基因分别为86和143个,其中筛选到42个可能与繁殖性状相关的候选基因,如MARF1、CHGA、BM... 相似文献
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为进一步了解伍隍猪与内江猪在群体结构、基因组信息、遗传进化上的差异，本研究主要利用50K SNP基因芯片，分别对131头伍隍猪个体和156头内江猪个体进行基因分型。结果表明：2个品种群体间的亲缘关系相对较远但存在一定的遗传联系。伍隍猪保种群的多态性标记比例（0.641 9）大于内江猪保种群（0.506 0）；且伍隍猪的LD衰减速度大于内江猪；群体有效含量分析表明2个品种在219世代内相对缩减了96.68%；进化树显示出伍隍猪、内江猪与四川其他猪种分离，但在2个群体内部有明显区分；ROH鉴定与选择信号分析发现伍隍猪在繁殖性能与耐受性等方面受到了正向选择。该结论为伍隍猪种质资源开发、利用提供了重要理论依据。 相似文献
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旨在研究德国肉用美利奴羊基因组选择信号。利用绵羊高密度SNPs芯片,运用iHS方法检测德国肉用美利奴羊基因组选择信号,并通过生物信息学分析揭示其潜在受选择基因。选择信号检测结果表明,在全基因组范围内共检测到220个具有选择信号的基因组区段,这些区段内与895个候选基因紧密相关。基因富集结果表明,这些基因主要与蛋白翻译、骨骼发育、生物合成调控、肌肉器官发育、视黄酸受体活性、转录因子结合、核糖体组分等相关。研究结果为充分利用德国肉用美利奴羊的种用价值以及高效开展该品种羊的群体改良工作提供了参考依据。 相似文献
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试验旨在挖掘杏花鸡品种的群体特征性选择印记，筛选杏花鸡特征性基因和核心基因。研究基于已报道的来源于22个群体的157只鸡的全基因组数据，通过窗口内群体间遗传分化系数（ZFst）及群体内杂合度（ZHp），对其中的杏花鸡群体（n=9）进行全基因组选择印记分析，挖掘杏花鸡群体特征性选择印记，对候选基因进行GO功能分析和KEGG通路富集分析，蛋白相互作用网络分析和核心基因的筛选。结果显示：通过ZFst与ZHp，分别鉴定到172个杏花鸡群体基因组潜在受选择基因，其中包含29个共同受选择基因，包括COL3A1、LMO3、TBC1D14、COL22A1、EP300、TMTC3、KCNE5、PAICS、SGK1、DERA、GPR20、LHFPL6、PREX1、PIK3C2G、HEPACAM2、KITLG、KIAA0232、SMAD1、RIMKLB、SLIT2、LONRF1、NXT2、LDB2、TSNARE1、ABLIM2、VPS50、TCF12、ACSL4与FOXJ2；两种方法共鉴定到的受选择基因进行GO分析，分别富集到68条、82条和16条通路，主要涉及磷和含磷化合物代谢、细胞分化的调节、连接酶活性... 相似文献
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《畜牧兽医学报》2015,(10)
为研究不同尾型绵羊群体遗传分化程度,检测全基因组选择信号,以挖掘不同尾型绵羊重要性状相关的候选基因。本研究基于蒙古羊(短脂尾)和藏羊(瘦尾)群体的Illumina Ovine SNP 50K芯片分型数据,借助遗传分化系数FST法进行群体间选择信号检测,寻找选择信号区域内的重要基因,并对其中与脂肪代谢相关的基因PPARG、PDGFD在呼伦贝尔羊(大尾和小尾品系;肥尾)与藏羊(瘦尾)尾脂进行mRNA相对表达量研究。结果,(1)465个SNPs被选择,基因注释找到448个候选基因,筛选到50个与脂类代谢相关的基因,GO功能富集分析发现,主要富集在脂类生物合成过程、磷脂代谢、脂质结合等条目,此外发现4个基因(PPARG、RXRG、SLC27A2和ACSL6)富集到PPAR信号通路。(2)肥瘦尾之间,呼伦贝尔羊(大尾和小尾品系)PPARG和PDGFD基因表达量均显著高于藏羊(P0.01),而大小肥尾之间,呼伦贝尔羊大尾品系PPARG基因表达量显著高于小尾品系(P0.05),PDGFD基因表达量则无明显差异。通过FST法有效检测到受选择的基因,部分与绵羊重要性状相关,相对定量试验证明PPARG和PDGFD基因与尾部脂肪沉积密切相关,可以作为尾型选育的候选基因,为绵羊育种及改良提供重要参考。 相似文献