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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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试验旨在对西藏山羊常染色体的选择信号进行筛选,发掘重要的种质特性基因。基于西藏山羊、新疆山羊和太行山羊群体的Illumina 50K芯片分型数据,通过过滤等位基因频率较低和未定位的变异位点,得到高质量的SNPs标记;通过计算遗传分化系数（Fst）来分析群体遗传结构,同时对群体进行主成分分析（principal component analysis,PCA）和系统进化树构建以确定其群体结构;借助Di和XP-EHH两种不同的方法,以前5%为阈值,通过SNPs注释得到西藏山羊基因组受选择基因,并利用相关的生物信息学数据分析库对候选基因进行功能富集分析。结果显示,在3个群体中共鉴定出48 358个SNPs标记,3个群体有相近的遗传距离（Fst<0.05）,西藏山羊的遗传分化程度（Fst=0.0376）明显高于新疆山羊（Fst=0.0256）、太行山羊（Fst=0.0257）,表明西藏山羊群体已经产生一定程度的遗传分化。通过选择信号分析,在西藏山羊群体中共筛选到36个受到较强选择的位点和211个候选基因,其中EGFR、AKT1、PDHB和PFKP等基因与高海拔适应性相关。这些基因主要富集在嘌呤代谢通路、代谢途径和HIF-1信号通路等。利用基因组SNP标记可以更全面地揭示西藏山羊高海拔适应性的选择进展,为种质资源的保护和利用提供重要参考。 相似文献
3.
旨在鉴定苏淮猪（含25%淮猪和75%大白猪血统的国家级新品种）在培育过程中受选择的与纤维表观消化率性状相关的基因片段，为解析苏淮猪耐粗饲遗传机制奠定基础。本研究首先检测分析了331头160日龄苏淮猪个体的中性洗涤纤维（neutral detergent fiber，NDF）表观消化率，计算群体NDF表观消化率估计育种值（estimated breeding value，EBV），选择其中EBV极高和极低各10%的个体（N=66）进行猪80K芯片基因分型。借助群体分化指数（fixation index，Fst）和按长度划分隔离点数（number of segregating sites by length，nSL）法分析苏淮猪群体内的选择信号分布情况，寻找选择信号区域内与纤维消化相关的重要基因。最后，选择两种分析中受选择的共有SNPs位点在苏淮猪全群分型，开展与NDF表观消化率的关联性分析，进一步确定影响苏淮猪NDF表观消化率的SNPs位点。结果显示，通过对高、低NDF表观消化率苏淮猪群体芯片分型数据质控，共有51 367个有效SNPs位点用于后续分析。通过Fst和nSL选择信号分析，共鉴定到146个受选择信号区域和361个受选择的基因，其中多个基因被报道与肠道健康和肠道发育等功能相关，包括MTHFD1L、PHLPP1、TRPM6、MCC、NEDD9、UVRAG和KLF5等基因。选择两种分析中受选择且共有的8个SNPs位点，通过SNP与苏淮猪全群NDF表观消化率的关联性分析，发现rs81363074、rs327393763和rs81404927位点与苏淮猪群体NDF表观消化率存在显著关联（P<0.05），rs81347101和rs318870857位点与苏淮猪群体NDF表观消化率存在极显著关联（P<0.01）。其中，rs81363074位点位于MCC基因第二内含子上。通过高、低NDF表观消化率苏淮猪群体Fst和nSL选择信号分析，筛选到146个受选择信号区域，鉴定到影响苏淮猪NDF表观消化率的受选择候选基因MTHFD1L、PHLPP1、TRPM6、MCC、NEDD9、UVRAG和KLF5，筛选到了5个与NDF表观消化率显著关联的SNPs位点。本研究结果为解析苏淮猪耐粗饲性状的遗传机制奠定了重要基础。 相似文献
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试验旨在从新吉细毛羊皮肤组织表达序列标签(expressed sequence tags,ESTs)中筛选与毛囊发育相关基因并探讨其表达模式与羊毛细度的相关性。利用组装、比对软件Trinity与Blat对新吉细毛羊皮肤组织ESTs组装、注释进而筛选与毛囊发育相关基因,并通过实时荧光定量PCR相对定量方法以2-△△Ct值检测相关基因在不同绵羊个体中的表达规律。结果显示,从474条ESTs中筛选注释获得了4个与毛囊发育相关的角蛋白基因KRT27、KAP3.2、KAP11.1和KAP8.1;4个角蛋白基因在超细型细毛羊皮肤组织表达量极显著高于细型细毛羊的表达量(P<0.01);4个角蛋白基因表达量:KRT27 >KAP3.2 >KAP11.1 >KAP8.1。该研究为角蛋白基因在细毛羊转录水平上的研究提供了一定数据。 相似文献
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【目的】 通过基因组重测序技术对中畜草原白羽肉鸭与樱桃谷鸭的遗传差异进行分析，追溯两个品种鸭在不同人工选择下的基因组变异机制，以此阐明优异性状形成的遗传基础。【方法】 选择樱桃谷鸭商品代和中畜草原白羽肉鸭商品代各16只进行基因组重测序，过滤掉高缺失率与最小等位基因频率较低的位点，获得高质量SNPs用于后续分析；对两品种的基因型数据进行主成分分析（PCA）确定其遗传分化情况；采用群体遗传分化指数（Fst）和群体核酸多样性比值（Pi）两种分析方法综合筛选中畜草原白羽肉鸭和樱桃谷鸭的受选择信号。【结果】 主成分分析结果显示，中畜草原白羽肉鸭和樱桃谷鸭分化显著。以10 kb窗口5 kb步长分别计算Fst与Pi分析值，取前1%作为阈值（Fst>0.177，Pi>0.885），在两种分析方法的信号重叠区域共筛选到410 kb候选区域，共注释到21个候选基因。对候选基因进行GO与KEGG富集分析发现，12个基因显著富集到细胞组分和分子功能两大类中（P<0.05），2个基因显著富集到代谢相关通路（P<0.05）。这些基因中，与脂质代谢、氨基酸代谢、免疫调控相关的基因包括PDE3A、PRKAR2B、SEMA5A、SHANK2、STXBP6与LOC101803508（GOLGB1）受到了强选择。【结论】 虽然樱桃谷鸭与中畜草原白羽肉鸭均源自北京鸭，但经过不同强度、不同方向持续的人工选育，2个品种明显分化，且中畜草原白羽肉鸭具有更高的遗传多态性。筛选到了2个品种间一系列遗传分化候选基因，并重点挖掘了参与白羽肉鸭风味肉品质调控的相关基因，为后续研究不同白羽肉鸭品种特征、筛选品种特异性分子标记提供了参考。 相似文献
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本研究旨在构建高甘氨酸－酪氨酸蛋白（HGTP）启动子荧光素酶报告基因载体并验证其活性,阐明HGTP基因在萨福克羊和中国美利奴羊皮肤毛囊组织中的表达差异与羊毛经济性状的关系。运用PCR方法扩增HGTP基因启动子序列片段,克隆至pGL3-Basic载体中构建重组质粒,并通过双酶切验证和测定核酸序列鉴定;转染皮肤成纤维细胞并检测报告基因的活性;测定羊毛的纤维直径、长度的数据,利用实时荧光定量PCR分析HGTP基因在不同品种绵羊的皮肤毛囊组织中的表达情况。结果显示,萨福克羊与中国美利奴羊的羊毛纤维直径及自然长度差异极显著（P<0.01）,HGTP基因表达水平与羊毛纤维直径存在极显著的高度正相关（P<0.01）,与羊毛自然长度呈现显著的中等负相关（P<0.05）,而羊毛直径与自然长度之间存在极显著的高度负相关（P<0.01）。HGTP基因在萨福克羊和中国美利奴羊皮肤组织中的表达水平差异极显著（P<0.01）。启动子活性荧光素酶检测结果显示,KAP6.1、KAP7和KAP8.1启动子元件在绵羊皮肤成纤维细胞和3T3细胞中均有表达,且在绵羊成纤维细胞中的活性极显著高于在3T3细胞中的活性（P<0.01）。HGTP基因可以作为研究羊毛纤维直径、自然长度的候选基因。构建不同长度的表达载体,转染皮肤成纤维细胞,获得的2个启动子元件都能驱动外源基因在体外细胞水平表达。绵羊HGTP基因启动子的功能研究为调控羊毛发育提供了理论依据。 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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本试验旨在获得中国美利奴羊成纤维细胞生长因子10（fibroblast growth factor 10，FGF10）基因的编码区（CDS）全长序列并进行生物信息学分析，随后对FGF10基因在中国美利奴羊毛囊发育过程中的表达特征进行分析，明确其在中国美利奴羊毛囊发育过程中的表达模式，为进一步研究FGF10 mRNA表达水平与中国美利奴羊毛囊生长发育的表达调控机制奠定理论基础。采用PCR扩增获得中国美利奴羊FGF10基因CDS，并克隆到zero PCR@TM-Blunt进行测序验证；利用实时荧光定量PCR技术检测FGF10在中国美利奴羊毛囊发育过程中的表达差异。结果表明，绵羊FGF10基因CDS长度为696 bp（序列上传GenBank，获得登录号：MT872422），编码231个氨基酸，与牛和山羊的氨基酸序列同源性达100%，存在1个信号肽和1个跨膜结构域，其为分泌通路信号蛋白；实时荧光定量PCR分析表明，FGF10基因在中国美利奴羊毛囊发育过程中均表达，在毛囊发育第85天表达最高，显著高于其他毛囊发育时期（P<0.05）。本研究获得中国美利奴羊FGF10基因完整的编码区序列和毛囊发育过程中的表达特征，生物信息学分析发现，FGF10基因编码区序列具有物种间的保守性，同时FGF10在绵羊毛囊不同发育阶段的皮肤组织中表达，由此表明，FGF10基因可能在绵羊毛囊的生长发育过程中发挥重要的生物学作用。 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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本研究以卷曲相关同源蛋白（FRZB）基因作为候选基因,以同羊、小尾寒羊、兰州大尾羊和湖羊4个品种共计582只绵羊个体为试验材料,利用琼脂糖凝胶电泳结合DNA测序技术对FRZB基因的InDel进行筛查,旨在寻找与4个品种绵羊生长性状相关的InDel位点。结果表明,绵羊FRZB基因第1内含子上检测到一段14 bp的InDel突变;FRZB基因内含子区InDel突变位点在同羊、小尾寒羊、兰州大尾羊和湖羊群体中均存在II、ID、DD 3种基因型;关联分析表明,FRZB基因中检测到的InDel突变对同羊生长性状有显著影响（P<0.05）,其中II基因型的体长、背高、荐高、距骨宽度、尾长和尾宽在同羊群体中显著优于DD基因型,可以作为候选分子标记用于同羊分子标记辅助选择。这些结果提示,绵羊FRZB基因第1内含子上一个14 bp的插入突变可显著影响同羊生长性状,可以作为绵羊育种中生长性状的潜在分子标记。 相似文献
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羊毛弯曲是影响羊毛品质高低的关键因素之一，毛股弯曲的减少以及毛股由紧实变得蓬松会导致羊毛品质下降，从而影响皮毛价值。毛囊是调控毛发生长的皮肤附属器官，对于毛发弯曲形状的形成具有重要作用。近年来，有关羊、小鼠等动物毛发纤维弯曲形成的相关研究以及毛囊发育调控等取得了一定进展。本文介绍了羊毛纤维结构的特点，阐述了毛囊发育相关重要调控信号通路及其对毛发弯曲的影响，最后，基于羊毛弯曲相关的基因和蛋白的研究进展进行综述。通过对羊毛弯曲及毛囊发育相关生物学机制进行总结，以期对羊毛弯曲及毛囊发育的相关分子机制的研究提供理论依据，同时也对改良羊毛弯曲性状的工作提供一些参考。 相似文献
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【目的】 试验旨在解析鄂尔多斯细毛羊胚胎期次级毛囊诱导期形态发生过程中主要细胞类型的分子特征和分化过程。【方法】 对采集的3只鄂尔多斯细毛羊（胎龄87 d）体侧部（肩胛骨后缘处）的皮肤样本进行HE染色，鉴定毛囊的发育时期；部分皮肤样本经过混样后进行单细胞转录组测序（scRNA-Seq），应用t-分布随机近邻嵌入（tSNE）分析细胞簇，分别使用胶原Ⅰ型α1链（Col1a1）和角蛋白15（Krt15）鉴定真皮谱系细胞和表皮谱系细胞，并使用皮肤组织不同细胞的标记基因进行细胞类型分析；对测序数据进行拟时序分析，探究其分化过程中差异基因的表达；通过GO功能富集分析进一步验证基因的功能。【结果】 HE染色结果发现，鄂尔多斯细毛羊在胎龄87 d处于次级毛囊诱导期。通过scRNA-Seq在胎龄87 d的细毛羊体侧部皮肤细胞样品中获得10 603个细胞和18 704个基因的scRNA-Seq数据可用于下游分析。tSNE分析发现，皮肤组织中共有15个细胞簇；Col1a1和Krt15标记基因鉴定表明，真皮细胞和表皮细胞具有高度异质性。拟时序分析构建毛囊形态发生过程中真皮/表皮细胞谱系细胞的分化轨迹和基因动态表达图谱表明，在真皮谱系细胞由成纤维细胞（Fb）向成熟真皮聚凝物（DC）的分化过程中，多个不同阶段的标记基因FST重组蛋白（Fst）、抑制素亚基βα（Inhba）和转录阻遏物GATA结合1（Trps1）均在拟时序轨道上特异性表达，并富集了Wnt、Noggin和骨形态发生蛋白（BMP）等与毛囊形态发生相关的信号通路；在表皮谱系细胞分化过程中，基质和毛囊间表皮（IFE）的标记基因角蛋白10（Krt10）、同源基因C13（HOXC13）和音猬因子信号（SHH）在表皮谱系细胞拟时序轨道的2个分支上均特异性表达，且富集在细胞增殖和细胞黏附等相关通路。【结论】 在细毛羊次级毛囊诱导期，真皮谱系细胞由成纤维细胞分化至真皮聚凝物，表皮谱系细胞处于基质和毛囊间表皮细胞增殖分化阶段，结果可加深人们对细毛羊次级毛囊形态发生过程的了解，为鄂尔多斯细毛羊育种研究提供有力的理论和技术支持。 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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探讨了敖汉细毛羊、小尾寒羊和莱芜黑山羊3个不同品种毛囊生长期与毛囊发育有关的特异基因表达模式。采用基因表达谱芯片技术对上述3个品种羊毛生长期颈部、腹股沟部的Ⅰ型内根鞘角蛋白基因表达进行检测,通过实时定量PCR技术对差异基因进行验证。结果：Ⅰ型内根鞘角蛋白基因家族KRT25、KRT26、KRT27和KRT28在颈部的表达量无品种间显著变化（差异倍数小于2）;而在腹股沟部的表达量在品种间差异极显著（差异倍数大于2,P〈0.01）。实时定量PCR所得结果与基因芯片结果基本吻合。结果表明：Ⅰ型内根鞘角蛋白基因家族在不同品种羊中的表达量与特异部位毛囊分布密度有着重要的关系。 相似文献
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中国绵山羊养殖历史悠久,品种资源丰富,在国民经济中起重要作用。羊毛按纤维类型可分为同质毛和异质毛,同质毛的特点是被毛由同一类型的羊毛纤维组成,其特点是羊毛的纤维直径、长度、卷曲等外表特征基本相同,异质毛的特点是被毛中兼有绒毛、有髓毛、无卷曲和少卷毛等不同类型的羊毛纤维,其化学、物理性能均不相同。毛囊是控制哺乳动物被毛生长的重要器官,是唯一具有周期性发育并可终生再生的器官,控制着被毛发生发育与自然脱落。毛囊依据其形成时间和结构可分为初级毛囊(primary follicles)和次级毛囊(secondary follicles),初级毛囊生长髓质发达的粗毛,次级毛囊产生无髓毛的绒毛。有髓毛较粗长且弯曲少,多用于加工粗纺织品、毛毯、地毯、毡制品;无髓毛直径一般不超40 μm,弯曲多,是毛纺工业的优质原料。毛囊的发育受到不同信号通路和基因的影响,如Wnt信号通路、骨形态发生蛋白质(BMP)信号通路、成纤维细胞生长因子(FGF)信号通路、音猬因子(SHH)信号通路、Notch信号通路等以及角蛋白家族基因、BMPs家族基因、同源异型盒基因(Hox)等。作者对国内外对绵山羊胎儿期皮肤毛囊发育及调控机制进行综述,以期为提高以绵山羊被毛产量及改善被毛品质为主要育种目标的选育提供参考。 相似文献