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本文旨在通过全基因组重测序技术评价内蒙古地方绵羊遗传多样性,筛选与绵羊尾椎数性状相关的候选基因。利用内蒙古当地2个典型肉羊品种（蒙古羊28只、巴美肉羊21只）进行全基因组重测序,过滤去掉高缺失率以及最小等位基因频率较低的位点,得到高质量SNP;对各品种进行核苷酸多样性（Pi）、群体分化指数（Fst）、Tajima’s D检测以及连锁不平衡衰减分析,评价其遗传多样性;利用2个品种中个体变异位点进行主成分分析、系统进化树分析以及种群结构分析,确定品种间遗传分化水平;采用群体分化指数和核苷酸多样性比值综合筛选确定蒙古羊中与尾椎数性状相关的选择信号。遗传多样性及种群结构分析结果表明,蒙古羊的连锁不平衡衰减速度大于巴美肉羊,当K=2时,2个群体被明显分开,但还存在一定程度的混合,说明蒙古羊较巴美肉羊具有较高的遗传多样性,且2个群体间存在一定程度的遗传背景相似度。通过对巴美肉羊与蒙古羊以及不同尾椎数的蒙古羊的选择信号分析,共筛选出与尾椎数性状相关的候选基因19个,其中HOX基因家族、T-box基因家族、VRTN和BMP2受到强烈选择,可作为后续绵羊尾部性状研究、分子选育的重要线索,同时也为蒙古羊遗... 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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本文旨在通过全基因组重测序筛选绵羊经济性状有关的候选基因。利用小尾寒羊和萨福克羊各9个个体全基因组数据进行分析,计算群体分化指数(Fst)进行选择信号分析,对受选择区域进行基因注释和富集分析。共筛选出391个受选择区域(top5%ZFst值);基因本体富集(GO)分析显示,受选择的区域基因主要与G蛋白偶联的嘌呤核苷酸受体的活性和G蛋白偶联的核苷酸受体的活性有关(P<0.01);KEGG通路分析结果表明,这些基因显著富集在嗅觉传导、花生四烯酸代谢和系统性红斑狼疮信号通路(P<0.01)。ZFst值大于5的选择信号区域有51个(89个基因),其中注释到46个基因与生长发育、疾病和抗病、适应性、乳品质、生殖、毛和被毛颜色性状有关。研究结果为深入研究绵羊的经济性状形成的遗传基础和进行绵羊遗传改良提供科学依据。 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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《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
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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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【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... 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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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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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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利用全基因组选择信号研究不同羊毛类型绵羊的群体结构及遗传分化程度,以挖掘与毛囊发育及脱毛性状相关的候选基因。本研究以3种羊毛类型的21个品种共290只绵羊群体为研究对象,利用Illumina Ovine SNP 50K芯片基因分型数据,基于群体分化指数Fst和核苷酸多样性比值θπ Ratio方法对无绒毛型、细毛型和中毛型绵羊进行选择信号检测。将Fst和θπ Ratio的top 5%作为阈值检测受到强烈选择的SNPs位点并进行注释。结果表明,SOX18、ALX4、FGF1和LRP4等与毛囊发育及脱毛性状相关的基因受到强烈选择。本研究通过Fst和θπ Ratio两种方法检测出与毛囊发育周期、羊毛形成以及毛囊和皮脂腺部分细胞相关的重要基因,这将为进一步研究绵羊重要经济性状形成的机制提供有意义的参考。 相似文献
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为了探索多胎候选基因BMPR-IB与蒙古羊双羔群体繁殖性状之间的关系,试验采用聚合酶链式反应-限制性片段长度多态性分子标记技术(PCR-RFLP),以蒙古羊单羔群体(18只)、多胎类型小尾寒羊(30只)为对照组对蒙古羊双羔群体(50只)进行了BMPR-IB基因的遗传多态性分析。结果表明:蒙古羊双羔群体和蒙古羊单羔群体中都不存在BMPR-IB基因的FecB(A746G)突变,说明BMPR-IB基因不是影响蒙古羊双羔性状的主效基因;而在多胎品种小尾寒羊中检测到了相应的突变,发现了3种基因型,其突变纯合子(BB)、杂合子(B+)和野生型(++)的基因型频率分别是0.100,0.733,0.167,将其与产羔数进行关联分析,结果BB基因型母羊和B+基因型母羊平均产羔数差异极显著(P0.01);经x2适合性检验,小尾寒羊该基因位点显著偏离Hardy-Weinberg平衡(P0.05),由此推断BMPR-IB基因是控制小尾寒羊多胎性能的主效基因。 相似文献
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草原戈壁短尾羊属于蒙古羊系的一个优良类群,主要分布于内蒙古包头市达茂旗、乌兰察布市四子王旗、巴彦淖尔市乌拉特中旗以及乌拉特前旗北部牧区的荒漠草原地带,其典型特征为尾部短小并显著小于苏尼特羊。首先就我国脂尾羊的分类及形成做一论述,通过分析指出我国现存的脂尾羊育成于唐朝时期,主要由通过丝绸之路从中亚引入的脂尾羊、迁移南下的蒙古羊与本地古羌羊杂交选育而成;其次对草原戈壁短尾羊的起源做一探究,并指出其形成历史久远,特别是与四子、乌拉特、茂明安三部的民族迁移密切相关;最后对草原戈壁短尾羊选育进展及前景做一展望,指出今后在传统选育的基础上,充分结合利用先进分子标记辅助选择技术和基因组学技术,加快遗传进展,提高草原戈壁短尾羊尾型的整体度,进而增加养殖效益。 相似文献
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A 17‐year‐old Appaloosa mare presented to the emergency service for acute, traumatic, partial amputation of the tail at the level of the ninth coccygeal vertebra. The patient did not have tail or anal tone and did not respond to sharp stimulation of skin in the perineal region. Two grade 1 rectal tears were found during rectal palpation. Radiographs revealed dislocation of the second (Cd2) and third (Cd3) caudal vertebrae. The patient was treated with antibiotics, an anti‐inflammatory drug and stall confinement. The ninth caudal vertebra was surgically removed to facilitate closure of skin over the wound. When the mare was discharged after 7 days of hospitalisation, she had regained partial sensation of the perineum and partial function of the internal and external anal sphincters. At re‐evaluation one year following injury, the mare was able to move her tail laterally and had regained sensation of her perineum and tail; however, she still was unable to lift her tail. 相似文献
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Maryam Nosrati Hojjat Asadollahpour Nanaei Zeinab Amiri Ghanatsaman Ali Esmailizadeh 《Reproduction in domestic animals》2019,54(2):358-364
Ovulation rate and prolificacy are the most important reproductive traits that have major impact on the efficiency of lamb meat production. Here, we compared the whole genomes of the Romanov sheep, known as one of the high prolific breeds, and four other sheep breeds namely Assaf, Awassi, Cambridge and British du cher, to identify genetic mechanisms underlying prolificacy in sheep. Selection signature analysis revealed 637 and 477 protein‐coding genes under positive selection from FST and nucleotide diversity (Pi) statistics, respectively. Further analysis showed that several candidate genes including LEPR, PDGFRL and KLF5 genes are involved in sheep prolificacy. The identified candidate genes in the selected regions are novel and provide new insights into the genetic mechanisms underlying prolificacy in sheep and can be useful in sheep breeding programmes to develop improved breeds for high reproductive efficiency. 相似文献
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Tongyu Zhang Hongding Gao Goutam Sahana Yanjun Zan Hongying Fan Jiaxin Liu Liangyu Shi Hongwei Wang Lixin Du Lixian Wang Fuping Zhao 《Zeitschrift für Tierzüchtung und Züchtungsbiologie》2019,136(5):362-370
Fat‐tailed sheep have a unique characteristic of depositing fat in their tails. In the present study, we conducted genome‐wide association studies (GWAS) on traits related to tail fat deposition and body size in the Hulun Buir sheep. A total number of 300 individuals belonging to two fat‐tailed lines of the Hulun Buir sheep breed genotyped with the Ovine Infinium HD SNP BeadChip were included in the current study. Two mixed models, one for continuous and one for binary phenotypic traits, were employed to analyse ten traits, that is, body length (BL), body height (BH), chest girth (CG), tail length (TL), tail width (TW), tail circumference (TC), carcass weight (CW), tail fat weight (TF), ratio of CW to TF (RCT) and tail type (TT). We identified 7, 6, 7, 2, 10 and 1 SNPs significantly associated with traits TF, CW, RCT, TW, TT and CG, respectively. Their associated genomic regions harboured 42 positional candidate genes. Out of them, 13 candidate genes including SMURF2, FBF1, DTNBP1, SETD7 and RBM11 have been associated with fat metabolism in sheep. The RBM11 gene has already been identified in a previous study on signatures of selection in this specific sheep population. Two more genes, that is, SMARCA5 and GAB1 were associated with body size in sheep. The present study has identified candidate genes that might be implicated in tail fat deposition and body size in sheep. 相似文献
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动物的尾巴具有改变方向、控制升降、调整速度、支撑身体、防御、攻击、保温、示警、逃生和捕食等作用。鸟类的尾巴在飞行过程中起到平衡身体的关键作用，但在进化过程中尾部却出现了缩短和融合现象，如中国的瓢鸡及智利的Araucana鸡。作者简述了近年来关于鸡无尾性状的解剖学研究成果，发现无尾鸡在胚胎发育HH19期（Hamburger和Humilton标准分期）就已经出现无尾现象，而在结构上无尾鸡缺乏尾脂腺、尾羽、镰羽、尾椎骨和尾综骨。同时作者分析了导致尾部体节停止发育的分子遗传机制，包括周期性表达基因的转录调控影响尾部延伸过程、后端化因子梯度诱导尾部形成、Hox基因影响体节特化过程及基因突变有可能导致的无尾现象等，从而提出了可能导致家禽无尾性状的胚胎发育时期的关键分子及信号通路，包括Irx1和Irx2基因、Notch信号通路、Wnt信号通路、Fgf信号通路、RA信号通路等。研究鸡无尾性状的分子机制不仅可深入了解脊椎动物胚胎发育中尾部发育机制，更有利于揭示鸟类在进化过程中发生的尾部缩短及融合的机理。 相似文献