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1.
为了揭示影响深县猪6月龄体重的遗传基础和分子机制,试验以68头深县猪为研究对象,测定其6月龄[(180±7) d]的体重,基于猪Illumina Porcine 80K SNP芯片进行全基因组关联分析(GWAS),筛选出与6月龄体重存在显著关联的SNP位点并利用显著位点的排名、基因注释缩小SNP范围,进一步寻找与深县猪6月龄体重相关的候选基因。结果表明:对深县猪6月龄体重进行全基因组关联分析后共发现了37个显著位点;利用显著位点的排名、基因注释将MTMR12、PDZD2、NPR3和TARS 4个基因筛选为与6月龄体重相关的候选基因,为深县猪新品系选育提供了分子理论基础。 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
3.
旨在揭示皖岳黑猪全基因组遗传变异情况，筛选皖岳黑猪特征分子标记SNP位点。本研究随机选取体重达110 kg的24头皖岳黑猪进行全基因组重测序，检测皖岳黑猪全基因组变异类型、分析群体遗传多样性参数；结合公共数据库信息，下载北京黑猪、杜洛克、大白猪、蓝塘猪、民猪、深县黑猪的SNPs信息，利用挑选最大分类能力方法，将7个品种133个个体的SNPs分成两个数据集，进行皖岳黑猪特征位点选择，并对筛选到的SNPs进行基因功能注释。全基因组重测序分析结果显示，皖岳黑猪群体共获得31 534 384个SNPs, 43 673个SVs, 3 258个CNVRs,并筛选出33个皖岳黑猪特异位点；对33个SNP位点所注释基因进行功能富集分析，发现它们与生长(SUSD4、NELL1、GPC6)、繁殖(KHDRBS2、CRISP1)、免疫(NECTIN1)、神经调节及环境适应性(GRIK4)相关；群体遗传结构分析结果显示，皖岳黑猪有效群体较小为4.2,个体间的遗传距离在0.157 4～0.287 3之间，平均为0.243 5±0.022 2;皖岳黑猪群体期望杂合度为0.320,观察杂合度为0.328,多态性标记... 相似文献
4.
深县猪是河北优质地方猪种之一，为探究其群体遗传多样性情况，本研究利用39头深县猪的全基因组重测序数据分析了深县猪群体全基因SNP变异情况及特征，并进一步利用检出的SNP探究了其有效群体大小、近交状况和个体间亲缘关系等。结果表明深县猪有效群体大小为5.83头，相比于大白猪（42.47）、北京黑猪（10.27）和民猪（8.38）较小，略高于蓝塘猪（3.52），但遗传多样性保持良好。基于ROH的分析表明群体平均近交系数为（0.054±0.01），通过IBS距离分析则发现部分个体间亲缘关系略近。为了更好地鉴定和区分深县猪，本研究综合运用最大分类能力方法及机器学习方法，最终确定了10个SNP作为深县猪群体特征位点。本研究结果有助于了解深县猪群体的保种现状并为其后续保种措施的制定提供一定参考，同时也为深入挖掘深县猪重要性状形成的分子机制提供新的素材，此外本研究中所挖掘的深县猪SNP特征位点可用于对深县猪进行快速鉴定，从而推动深县猪在地方猪育种中更广泛地应用。 相似文献
5.
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
6.
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
7.
【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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【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
10.
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
11.
实验旨在研究催乳素受体（PRLR）基因多态性对深县猪繁殖性能的影响。通过PCR-RFLP技术结合混合池一代测序技术检测基因多态性，并与71头深县猪的繁殖性能进行关联分析，结果显示PRLR基因外显子8有2个突变位点，分别为A394G和A44G位点。A394G位点上存在AA、AG和GG 3种基因型，其中AG基因型个体的初生窝重显著高于GG基因型个体；A44G位点上存在AA、AG和GG3种基因型，其中AG基因型个体的总产仔数显著高于GG基因型个体。各位点皆为错义突变，且均处于Hardy-Weinberg平衡状态（P>0.05）。因此，PRLR基因多态性与深县猪的繁殖性状显著相关，可作为深县猪分子遗传育种的候选基因。 相似文献
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旨在探究五指山猪和杜洛克猪免疫和脂质代谢相关基因的选择信号差异。本研究从海南国家级五指山猪保种场采集30头4月龄健康(10公,20母)五指山猪的耳组织进行全基因组重测序(whole genome sequencing,WGS),从NCBI数据库下载29头杜洛克猪全基因组重测序数据(SRA：PRJNA378496);通过生物信息学方法分析59个样本WGS数据的单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNPs),进行SNPs过滤,定位SNPs在基因组的位置,分析其结构特征和基因型频率,并注释对应基因的功能;使用XP-CLR方法筛选五指山猪基因组受到强烈选择的区域,分析两个品种相关通路基因的功能差异。结果表明,五指山猪平均每个样本共筛选到36 961 902个SNPs位点,内含子区域分布最多,平均每个样本16 729 364个,约占45.26%,编码区(起始、终止密码子)平均有2 073个SNPs;五指山猪受选择的基因组区域主要集中在免疫、代谢和神经功能相关通路;免疫反应通路中,9个基因(TGFBR2、IL26、IL15、BMPR2、TNFSF15、TNFSF4、TNFSF8、ACKR4、TNFRSF11B)功能区域SNPs位点在五指山猪中只存在一种突变纯合基因型,而在杜洛克猪大部分个体中存在3种基因型(野生纯合基因型、杂合子、突变纯合基因型),其中野生纯合基因型比例最高;脂类代谢通路中,关键调节基因IRS2、PRKG1、ADCY5的基因型频率与免疫反应基因类似。在五指山猪中突变纯合基因型比例为100%,在杜洛克猪中野生纯合基因型所占比例为48%~93%(14/29-27/29)。本研究筛选出与五指山猪免疫性状相关的候选基因9个、与脂类代谢相关的候选基因3个,发现五指山猪免疫、代谢和神经功能相关基因的受选择程度强于杜洛克猪,为揭示五指山猪特色性状形成的分子机制提供参考。 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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【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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选择信号是生物群体在选择进化的过程中,由于选择作用使得生物群体表型特征发生变化的对应基因组信息。本研究基于嵊县花猪等10个中外地方猪品种共计517个个体全基因组测序数据,利用群体分化指数(F_(ST))和核苷酸多态性(θ_π)方法检测嵊县花猪群体与浙江省其他地方猪种群体间以及与西方猪种群体间的选择信号,找到17个落入选择信号区域的候选基因。其中与浙江省地方猪群体相比,检测出候选基因9个,分别是SYT1、FAM135B、GLIS1、GALNT2、BIN1、LOC100627093、TG、SOX9、CH25H;与西方猪群体相比,检测出候选基因8个,分别是MGAT5、MAPK4K4、KSR2、RBP5、HDLBP、KCNE2、KIRREL3、BTBD11。这些候选基因在脂肪代谢、免疫、胚胎发育、消化代谢等通路中发挥重要的作用,说明嵊县花猪在耐粗饲、抗病力强、高繁殖力等性状上经历了人工选择,为研究嵊县花猪的群体特征提供了参考价值。 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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《畜牧与兽医》2020,(4)
脾脏是家禽重要的免疫器官。本研究选取70日龄纯系公母鸡各150只,利用重测序技术获取基因组高密度SNP信息,通过全基因组关联分析(genome-wide association study, GWAS)挖掘影响解析青脚麻鸡配套系父本纯系(L系)脾脏重和脾脏率的相关候选基因。研究发现,脾脏重和脾脏率的遗传力分别为0.28和0.32,脾脏率较脾脏重有更大的变异。基于单变量混合线性模型,利用质控后的7 882 695个高质量位点进行全基因组关联分析,发现7和9个SNP位点分别与脾脏重和脾脏率显著相关,位于1、2、4、10和26号染色体。对显著SNP位点进行注释,共筛选到MTMR2、CEP57、IL16和LGR6等11个可能与脾脏发育有关的候选基因。 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