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《江西农业学报》2017,(5)
利用全基因组重测序技术,对多浪羊产羔性状进行了全基因组关联分析(GWAS),挖掘了绵羊繁殖性状相关候选基因及分子标记,结果表明:Fst检验结果共筛选出135个显著窗口,可以发现大部分的Fst值都集中在0.35~0.50之间。对筛选到的显著窗口进行基因注释,共得到51个基因。再进行富集分析后发现Fst的最大值为0.8710,且位于NCOA1基因内部。在雌配子发生条目中,多胎组和单胎组共同基因为INHBA。同样,利用ENSEMBLE数据库进行基因注释,共有28个基因与显著窗口有交集,如ACP1、ING5、ARNT等。这些候选基因和分子标记的揭示对绵羊繁殖性状功能基因的挖掘具有参考价值和理论意义。 相似文献
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《江西农业学报》2022,(5)
利用全基因组重测序技术,对多浪羊产羔性状进行了全基因组关联分析(GWAS),挖掘了绵羊繁殖性状相关候选基因及分子标记,结果表明:Fst检验结果共筛选出135个显著窗口,可以发现大部分的Fst值都集中在0.350.50之间。对筛选到的显著窗口进行基因注释,共得到51个基因。再进行富集分析后发现Fst的最大值为0.8710,且位于NCOA1基因内部。在雌配子发生条目中,多胎组和单胎组共同基因为INHBA。同样,利用ENSEMBLE数据库进行基因注释,共有28个基因与显著窗口有交集,如ACP1、ING5、ARNT等。这些候选基因和分子标记的揭示对绵羊繁殖性状功能基因的挖掘具有参考价值和理论意义。 相似文献
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为探究德系西门塔尔牛与荷斯坦牛的杂种优势,挖掘与杂种优势相关的候选基因,解析牛杂种优势的遗传机制。该研究选择系谱信息清晰的德系西门塔尔牛(父本)、荷斯坦牛(母本)及其杂交F1代共91头个体,利用Illumina Bovine GGP100K高密度芯片进行基因分型,基于群体分化系数Fst对其开展研究,鉴定杂种优势相关基因。结果表明,F1代与德系西门塔尔牛(父本) Fst分析发现,在全基因组水平Top 1%的阈值内,检测到859个SNPs位点区域Fst值>0.19,注释到候选基因249个;与荷斯坦牛(母本)的Fst分析,发现有860个SNPs位点区域Fst值>0.15,注释到261个候选基因。基因Pathway富集分析发现,F1代与父本间受到选择的基因主要富集在轴突引导通路(P<0.01);与母本间受到选择的基因主要富集在灶性粘连和催乳素信号通路(P<0.05),这些通路上的基因可能对杂交后代杂种优势的产生具有较大的影响。对F1代与父本、母本共同受到选择的SNPs位点进行定位与注... 相似文献
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发掘响应接种根瘤菌的大豆产量相关性状遗传位点和基因,对于大豆固氮能力改良的分子育种至关重要。本研究通过在低氮条件下对大豆重组自交系群体和自然群体分别接种根瘤菌,进而发掘了株高、主茎节数、分枝数、单株荚数、单株粒数、单株粒重和百粒重等产量相关性状QTL位点和候选基因。通过关联分析共获得分布于10条染色体上的59个产量相关性状显著性SNP,有8个SNP与单株荚数、单株粒重和百粒重等重要产量性状显著关联。在RIL群体中,共定位到23个产量相关性状加性QTL和13对上位性QTL,其中加性QTL分布于8条染色体,表型贡献率为5.90%～32.87%。在这些QTL中,控制单株荚数和百粒重的QTL各有2个、控制单株粒数和单株粒重的QTL各有3个,对表型的贡献率为5.95%～24.60%。进一步分析发现,在自然群体和RIL群体中的产量相关性状一致性QTL主要位于6号与19号染色体上,有23个可能的候选基因位于这些一致性QTL附近的基因组区域。 相似文献
6.
中国美利奴(新疆型)羊毛弯曲频率性状的全基因组关联分析 总被引：1，自引：1，他引：0
[目的]鉴别影响细羊毛弯曲频率性状的基因组区域.[方法]利用OvineSNP50 BeadChip芯片对235只中国美利奴(新疆型)个体基因分型,基于Case/Control设计对弯曲频率性状进行全基因组关联分析.[结果]通过基因组水平的Permutations校正,检测到18个与细羊毛弯曲频率性状显著关联的SNPs.5个SNPs定位于已知基因内(内含子),13个SNPs分别邻近已知基因(距离1.8 kb～841.39 kb).多数候选基因/SNP均为首次检测到与羊毛性状相关,其中基因PML、LAMC2、PDGF、CDC42SE2及DiRas3参与了人、小鼠毛发生长、发育相关的生物学过程.[结论]鉴别出了与羊毛弯曲频率性状关联的新的候选基因/SNP,对这些目标区域的进一步研究有助于揭示细毛羊羊毛弯曲性状的遗传机理. 相似文献
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《中国农业科学》2020,(9)
【目的】为全面解析大豆重组自交系群体中调控百粒重性状的QTL体系,将限制性两阶段多位点全基因组关联分析方法(RTM-GWAS)和不同定位方法进行比较、优选,为后续候选基因体系探索及分子标记辅助育种设计提供依据。【方法】利用以科丰1号和南农1138-2为亲本衍生的重组自交系群体NJRIKY的427个家系,通过由全基因组39 353个SNP构建的3 683个SNPLDB标记及3个环境下的百粒重表型数据,选用复合区间作图法(CIM)、基于混合线性模型的全基因组关联分析方法(MLM-GWAS)和RTM-GWAS 3种方法检测百粒重QTL,通过QTL数目和总的表型变异解释率比较检测功效,挑选最佳定位结果进行NJRIKY群体中的百粒重遗传体系解析。通过候选基因体系的功能注释,挖掘调控大豆百粒重的生物学途径。【结果】科丰1号与南农1138-2的百粒重差异较大,多环境平均数分别为9.0和17.9 g,遗传变异系数为12.4%,遗传率为85.4%,适用于百粒重性状的遗传解析。比较3种方法定位结果表明RTM-GWAS方法表现最佳,检测QTL数目最多(57个),解释表型变异最多(70.78%)。而CIM仅检测到14个QTL,解释了56.47%的表型变异,MLM-GWAS仅定位到6个QTL,解释了18.47%的表型变异。RTM-GWAS共检测到57个QTL,分布在19条染色体上,表型变异解释率为0.03%—7.57%,其中41个QTL覆盖了已报道的来自30个双亲群体的81个百粒重QTL,16个QTL为新发现位点,包含一个表型变异解释率大于3%的大效应位点Sw-09-2。此外,检测的57个QTL中有20个位点与环境存在互作效应。这57个QTL构成了影响NJRIKY群体百粒重性状的遗传体系。通过SNPLDB标记与预测基因内的SNP进行χ2检验,共筛选到36个候选基因,其中4个候选基因来自大效应QTL,剩余32个候选基因来自小效应QTL。通过GO注释发现这些候选基因功能注释丰富,其中13个候选基因与籽粒发育直接相关,剩余的候选基因功能丰富,包含转运、转录调节因子等,表明不同生物学途径的基因共同调控NJRIKY群体中百粒重性状的表达。【结论】3种定位方法中,高效的RTM-GWAS方法检测到较为全面的NJRIKY群体的百粒重QTL,更适用于双亲RIL群体的QTL定位。不同功能的候选基因共同调控了复杂的百粒重性状的表达。 相似文献
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为探究泰州鹅繁殖相关差异基因SNP位点,研究开产前和产蛋高峰期泰州鹅卵巢组织转录组水平基因表达变化。通过Illumina HiSeq2500高通量测序分析3只开产前(10周龄)和3只产蛋高峰期(40周龄)泰州鹅卵巢组织转录组表达差异;结合参考基因组对所获得的序列比对、基因注释和差异表达等分析,筛选与泰州鹅产蛋性能相关基因SNP位点;通过氨基酸序列比对,进一步筛选引起氨基酸改变的SNP位点。结果表明：共获得1 743个差异表达基因,其中上调表达基因898个,下调表达基因845个。这些差异基因在6只泰州鹅卵巢中分别检测出73 776～804 748个SNP位点,这些位点分布在内含子区域的最多,且转换类型总数(A-G和C-T)发生频率最高。结合文献报道,筛选出与繁殖性能相关的7个候选差异表达基因,包括SLIT2、GDF9、RAPGEF6、GATA3、FSHR、AMH和GGA2,这些基因在开产前和产蛋高峰期泰州鹅卵巢组织中共检测出20个SNP位点引起了氨基酸的改变。这一研究为泰州鹅繁殖性能相关候选基因筛选提供了理论依据。 相似文献
9.
基于新疆褐牛产奶和繁殖性状全基因组关联分析研究结果,对候选基因进行生物信息学功能分析,进一步筛选出与新疆褐牛产奶和繁殖性状显著相关的关键基因。根据关联分析结果中显著单核苷酸多肽位点的物理位置共找到55个候选基因,其中49个基因可在数据库中检索到相应功能注释信息。GO分类结果显示,这些基因涉及代谢、转录等30个GO条目;KEGG代谢通路富集分析结果显示,候选基因富集于7个通路中,其中基因数最多的是Wnt信号通路和钙黏素信号通路。通过查阅各候选基因相关研究进展和相关基因的生物学功能、生理生化分析,发现对产奶性状候选基因中的CDH2、GABRG2和繁殖性状候选基因中的EPRS基因可进行下一步的基因功能研究。 相似文献
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对猪全基因组高密度SNP基因型数据及生长性状表型数据进行全基因组关联分析,以期找到影响这些性状的候选基因,更准确地了解这些生长性状的遗传基础。利用Illumina猪60KSNP芯片对191头杜洛克猪进行基因型检测,使用R语言环境下GenABEL 软件包提供的单标记回归分析模型,对体重达100 kg 日龄(D100)、活体背膘厚(BFT)和活体眼肌面积(LMA)3个生长性状的表型分别进行全基因组关联分析。在D100和LMA2个性状中分别检测到1个基因组水平和6个染色体水平显著关联的SNP,均位于5号染色体;没有检测到与BFT显著相关的SNP。生物信息学分析表明,BTG1和EFCAB6可能是影响生长性状的重要候选基因,但其功能有待进一步研究确认。关键词猪;全基因组关联分析;候选基因;生产性状。 相似文献
11.
RTM-GWAS方法应用于大豆RIL群体百粒重QTL检测的功效 总被引：1，自引：1，他引：0
【目的】为全面解析大豆重组自交系群体中调控百粒重性状的QTL体系,将限制性两阶段多位点全基因组关联分析方法（RTM-GWAS）和不同定位方法进行比较、优选,为后续候选基因体系探索及分子标记辅助育种设计提供依据。【方法】利用以科丰1号和南农1138-2为亲本衍生的重组自交系群体NJRIKY的427个家系,通过由全基因组39 353个SNP构建的3 683个SNPLDB标记及3个环境下的百粒重表型数据,选用复合区间作图法（CIM）、基于混合线性模型的全基因组关联分析方法（MLM-GWAS）和RTM-GWAS3种方法检测百粒重QTL,通过QTL数目和总的表型变异解释率比较检测功效,挑选最佳定位结果进行NJRIKY群体中的百粒重遗传体系解析。通过候选基因体系的功能注释,挖掘调控大豆百粒重的生物学途径。【结果】科丰1号与南农1138-2的百粒重差异较大,多环境平均数分别为9.0和17.9 g,遗传变异系数为12.4%,遗传率为85.4%,适用于百粒重性状的遗传解析。比较3种方法定位结果表明RTM-GWAS方法表现最佳,检测QTL数目最多（57个）,解释表型变异最多（70.78%）。而CIM仅检测到14个QTL,解释了56.47%的表型变异,MLM-GWAS仅定位到6个QTL,解释了18.47%的表型变异。RTM-GWAS共检测到57个QTL,分布在19条染色体上,表型变异解释率为0.03%—7.57%,其中41个QTL覆盖了已报道的来自30个双亲群体的81个百粒重QTL,16个QTL为新发现位点,包含一个表型变异解释率大于3%的大效应位点Sw-09-2。此外,检测的57个QTL中有20个位点与环境存在互作效应。这57个QTL构成了影响NJRIKY群体百粒重性状的遗传体系。通过SNPLDB标记与预测基因内的SNP进行χ2检验,共筛选到36个候选基因,其中4个候选基因来自大效应QTL,剩余32个候选基因来自小效应QTL。通过GO注释发现这些候选基因功能注释丰富,其中13个候选基因与籽粒发育直接相关,剩余的候选基因功能丰富,包含转运、转录调节因子等,表明不同生物学途径的基因共同调控NJRIKY群体中百粒重性状的表达。【结论】3种定位方法中,高效的RTM-GWAS方法检测到较为全面的NJRIKY群体的百粒重QTL,更适用于双亲RIL群体的QTL定位。不同功能的候选基因共同调控了复杂的百粒重性状的表达。 相似文献
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对虾繁殖性状的相关分子遗传标记一直是甲壳动物中研究极少的部分,为了筛选与凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)繁殖性状(产卵与产卵量)相关的SNP(Single Nucleotide Polymorphism,SNP)分子标记,为凡纳滨对虾的良种选育提供参考,选择卵黄蛋白原(vitellogenin,VG)基因作为筛选基因。本实验采用PCR产物直接测序法对VG基因进行SNP位点筛查,并与繁殖性状进行关联分析。结果表明:(1)在150个凡纳滨对虾样品中,VG基因的4个结构域一共可以检测到37个SNP位点,8个能引起蛋白质氨基酸的同义突变,3个错义突变,26个无义突变。(2)对37个位点进行分析,发现4个可能的SNP候选位点。(3)多态性分析结果显示,4个候选位点都在中等多态水平,多态信息较为丰富。(4)对4个候选位点与产卵次数、产卵总量、平均产卵量和单位体质量产卵量繁殖性状进行单因素方差分析,结果显示位点3 839与总产卵量和单位体质量产卵量存在显著性差异(P 0. 05),其他位点不存在显著差异(P 0. 05)。 相似文献
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【目的】产仔数是种用母猪的重要经济指标，挖掘调控母猪产仔数性状相关的候选基因，探索调控二元母猪为代表的商品猪繁殖力遗传机制，为进一步应用分子选育奠定基础。【方法】采用全基因组重测序对极端高产与极端低产的两组大长二元母猪进行比较分析，并利用选择消除分析方法取Fst和θπ信号交集为高选择区域，进行基因注释和候选基因筛选。【结果】在两组样本中共发现8 040 367个SNP,50.6%的SNP位于基因间区域，45.2%的SNP位于内含子区域，在外显子区域、非编码区3’端、5’端的SNP分别仅占1.0%、1.1%、0.6%，其中位于基因组外显子区域的SNP中，有28 879个为非同义变异，占比35.0%。提取位于外显子区域、内含子区域、非编码区3’端和5’端的SNP位点进行基因注释，共筛选到两组样本间的差异基因有1 136个。对差异基因进行KEGG与GO富集分析，筛选得到可能影响生殖性能和产仔数性状相关的候选基因共10个，包括EPHA4、SMAD7、GLI2、LRP1B、WT1、BAX、BCAT2、IL1B、FAF1，基因功能主要涉及胚胎发育、细胞凋... 相似文献
14.
【目的】构建凡纳滨对虾高密度遗传连锁图谱,并对生长相关性状进行QTL定位,筛选出生长性状相关候选基因,为后续开展凡纳滨对虾分子标记辅助育种、生长相关功能基因精细定位研究等提供理论依据。【方法】以耐低盐选育凡纳滨对虾为父本,厄瓜多尔野生凡纳滨对虾为母本,单尾交配,以2个亲本及150个F1代个体为作图群体,通过2b-RAD测序挖掘SNP分子标记并构建遗传连锁图谱;结合生长性状表型数据,使用MapQTL 6.0在构建的遗传连锁图谱上对体质量、全长、体长、头胸甲长、头胸甲宽、头胸甲高等13个生长相关性状进行QTL定位。筛选QTL区间SNP分子标记附近的基因,经GO功能注释及KEGG信号通路富集分析,挖掘生长相关候选基因;并采用实时荧光定量PCR检测候选基因在凡纳滨对虾不同组织及不同群体间的表达情况。【结果】构建的凡纳滨对虾遗传连锁图谱包括3136个SNPs标记,分布在44个连锁群上;总图谱全长为5430.54 cM,平均图距为1.73 cM。生长性状QTL定位共产生79个生长性状相关QTLs,LOD范围为3.00~11.04,可解释的表型变异范围为9.0%~28.8%。根据GO功能注释及KEGG信号通路富集分析结果,最终筛选出4个生长相关候选基因（TOB2、CRAT、CCT6、KLF4）。4个候选基因在凡纳滨对虾各组织中均普遍表达,且CCT6、KLF4和TOB2基因在耐低盐选育家系群体中的相对表达量均高于常规的凡纳滨对虾群体,其中CCT6基因表达差异达显著水平（P<0.05）。【结论】基于2b-RAD技术构建的凡纳滨对虾遗传连锁图谱鉴定出79个与生长性状相关的QTLs,并筛选出4个与凡纳滨对虾生长性状相关的候选基因（CCT6、KLF4、TOB2和CRAT）。可见,以2b-RAD技术结合QTL定位能高效、快捷挖掘出凡纳滨对虾生长性状相关候选基因,为开展分子标记辅助育种、生长相关功能基因精细定位研究等提供技术支持。 相似文献
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SNP及其在分子植物育种中的应用 总被引：1，自引：0，他引：1
对于多基因控制的数量性状而言,分子标记的数量影响基因的精细定位。在全基因组内进行性状分析的关键是获得大量高通量基于标记的序列。SNP(单核苷酸多态性)是基因组中分布最广的序列变异。本文综述了QTL鉴定的必需元件和基于SNP基因分型的5个中心生化反应原理。 相似文献
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[目的]定位筛选影响日本沼虾体重及出肉率性状的候选基因。[方法]收集成熟期且表现健康的日本沼虾，记录体重、出肉率，提取DNA进行测序并进行基因分型，获得单核苷酸多态性(Single-nucleotide polymorphisms, SNP)标记数据，利用多性状联合的全基因关联分析(Genome-wide association study, GWAS)方法检验与体重、出肉率性状存在显著相关的SNP位点，根据SNP的物理信息实现候选功能基因的筛选和定位。[结果]联合分析共定位到6个SNP位点，检测效率远高于单一分析的1个SNP,根据6个显著位点共定位到5个候选功能基因，除1个功能未知的新基因外，剩余4个基因都与机体代谢、发育相关。[结论]完成了日本沼虾体重、出肉率性状相关基因的定位，可为日本沼虾生长代谢的基因组水平揭示提供理论基础，也可为日本沼虾的其他数量性状研究提供思路。 相似文献
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基于CAPS标记的西瓜果实与种子相关性状QTL分析 总被引：1，自引：0，他引：1
【目的】基于西瓜全基因组重测序数据,挖掘SNP位点并将其转变为CAPS标记,构建遗传连锁图谱,对西瓜果实与种子相关性状进行QTL分析,为西瓜果实与种子相关性状主效基因精细定位及克隆奠定理论基础。【方法】以普通栽培西瓜品系(Citrullus lanatus ssp.vulgaris)‘W1-1’和黏籽西瓜品系(Citrullus lanatus ssp.mucosospermus)‘PI186490’为亲本杂交获得F_1代,以‘W1-1’为轮回亲本,构建BC_1P_1群体。采摘成熟果实,对每个西瓜果实中心及边缘可溶性固形物、中心及边缘果肉硬度、种子百粒重、种皮底色进行调查及数据分析。对亲本材料进行覆盖度约为20×的全基因组重测序,用BWA、SAMTOOLS及VCFTOOLS等软件比对并检测亲本材料在全基因组范围内的SNP位点。运用SNP2CAPS软件选择7种在西瓜基因组上具有丰富酶切位点的限制性内切酶,对包含SNP位点的序列进行酶切位点分析,转化CAPS标记。选取全基因组范围内均匀分布的450个CAPS分子标记,筛选多态性CAPS标记,对BC_1P_1群体内225株分别进行基因分型,使用QTL Ici Mapping及Windows QTL Cartographer V2.5等软件进行遗传图谱的构建和西瓜果实与种子相关性状的QTL分析。【结果】在两亲本间共获得SNP位点751 532个,根据7种限制性内切酶位点信息共开发了450个CAPS分子标记,筛选出其中具有多态性的200个CAPS标记,在225株BC1P1群体构建一张包含11个连锁群(分别对应11条染色体)的遗传连锁图谱,覆盖长度1 376.95 c M,标记间的平均遗传距离为6.88 c M。QTL分析定位到与果实与种子相关性状QTL位点15个,其中包括中心可溶性固形物含量相关位点3个(CTSS2.1、CTSS2.2、CTSS8.1);边缘可溶性固形物含量相关位点1个(ETSS2.1);中心果实硬度相关位点3个(CFF6.1、CFF6.2、CFF8.1);边缘果实硬度相关位点2个(EFF6.1、EFF6.2);种皮底色相关位点4个(SCC8.1、SCC8.2、SCC8.3、SCC8.4);种子百粒重相关位点2个(SHW6.1、SHW9.1)。15个QTL位点的贡献率范围为5.25%—74.59%,贡献率大于15%的位点有5个(CTSS8.1、SCC8.1、SCC8.2、SCC8.3、SCC8.4)。【结论】共开发出SNP位点751 532个,QTL分析检测到西瓜果实与种子相关性状QTL位点15个,其中主效QTL位点5个,分别为果实中心可溶性固形物及种皮底色相关位点(CTSS8.1、SCC8.1、SCC8.2、SCC8.3、SCC8.4),为进一步精细定位及克隆西瓜果实与种子优良性状基因奠定了基础。 相似文献
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为筛选出策勒黑羊种质资源繁殖和抗逆性状分子标记和相关基因，本研究以100只无亲缘关系的策勒黑羊为研究对象，基于Illumina ovine SNP 50 K bead chip进行基因分型；用Plink1.90对基因组数据进行质量控制；对有效SNPs计算哈代-温伯格值，选择从小到大排列后前1%的分子标记，参考绵羊基因组(Oar＿v4.0)进行注释，对注释到的基因进行GO和KEGG分析。结果表明：1)共获得480个SNPs, 417个候选基因，其中，繁殖性状基因13个、抗逆性状相关基因30个；2)繁殖性状相关的基因有SOX9、GTF2A1、GNAQ等，抗逆性相关的基因有TMEM154、ZNF70、CREB3L2等。综上，本研究解析了策勒黑羊繁殖和抗逆性状基因的遗传规律，特别是对抗逆性相关候选基因研究，发现策勒黑羊群体携带抗肺炎相关的分子标记，为策勒黑羊保种和改良提供了分子水平的参考。 相似文献
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【目的】通过构建高密度SNP遗传图谱，开展棉花多群体产量相关性状的QTL定位，获得稳定性好、精确度高的QTL，为产量性状调控基因的挖掘和有效分子标记的开发提供依据。【方法】以高稳产冀丰1271为母本、优质自交系冀丰173为父本，构建包含200个单株的F2群体，利用测序基因分型(genotyping by sequencing,GBS)技术开发群体的SNP标记并构建高密度遗传图谱，对F2、F2:3、F2:4群体的衣分、子指和单铃重进行QTL定位，注释主效和稳定QTL位点内的基因并分析基因在不同组织的表达模式，筛选候选基因。【结果】通过简化基因组测序，共获得383.07 Gb数据，包括母本冀丰1271的26.93 Gb、父本冀丰173的27.30 Gb和F2群体的328.84 Gb,Q30值分别为90.55%、89.95%和95.77%。在F2群体中开发了1 305 642个SNP标记，其中，用于构建遗传图谱的aa?bb型SNP为410 726个。构建了一张包... 相似文献
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