本研究以西农萨能奶山羊、关中奶山羊、崂山奶山羊、内蒙古白绒山羊、陕北白绒山羊、板角山羊、马头山羊、贵州白山羊、贵州黑山羊、雷州山羊10个品种共计1384个个体为材料,利用生物信息学、DNA测序、DNA序列分析、PCR-SSCP、PCR-RFLP和AS-PCR技术,克隆和分析了山羊POU1F1基因,并研究了POU1F1基因（第1～6外显子,第1、3～5内含子）、PRL基因（第1～5外显子）、IGFBP-3基因（第1～3外显子和第2、3内含子）、LALBA基因（第1、3、4外显子）以及CSN1S1基因（0/1等位基因）共5个候选基因20个基因位点遗传变异,同时探讨山羊群体遗传结构、遗传多态性及其与经济性状（产奶量、产绒量、绒长、绒厚、初生重、体重、生长发育性状）的关系,旨在获取相应的分子遗传学信息,找到与经济性状相关的DNA标记,为山羊遗传资源的保护、开发与利用,以及DNA标记在标记辅助选择中的开展和奶山羊、绒山羊和肉山羊生产性能的改善与提高,提供科学依据。本研究获得以下重要研究结果:1山羊POU1F1基因的克隆与生物信息学分析首次克隆山羊POU1F1基因完整编码区（CDS）,全长876 bp,编码291个氨基酸,包括6个外显子。此外,747 bp完整第4内含子也被成功克隆。预测表明:该蛋白理论pI为8.36,其二级结构以螺旋为主,第63～79位氨基酸肽段可能是跨膜区,第124～198位氨基酸肽段位置可能是POU结构域,第215～271位氨基酸肽段区间可能是同源结构域;该蛋白DNA序列和氨基酸序列与绵羊同源性最高达99.0%,其次是普通牛,与绵羊亲缘关系最近,其次是牛。2山羊POU1F1基因遗传变异位点首次揭示18个遗传变异位点,其中,第3～6外显子上分别发现1～3个遗传变异位点,第1、3、4内含子分别发现1、4、4个变异位点,在3’UTR上发现2个遗传变异位点。其中,10个在非编码区,8个在编码区（包括3个同义突变、3个错义突变、1个无义突变和1个移码突变）。其中,EX3₁13G>T导致第109位氨基酸发生Glu> His变化,EX3₁14G>T导致第110位氨基酸发生Glu >X （Stop codon）突变,EX4₅3delA导致第164位氨基酸Glu （GAA）产生移码,EX5₁4G>A导致第206位氨基酸发生Glu> Glu同义突变,EX5₃4G>A导致第213位氨基酸发生Arg > Lys变化,EX5₅9G>A导致第218位氨基酸发生Arg > Lys变化,EX6₅8T>C导致第241位氨基酸发生Ser> Ser同义突变,EX6₁72T>C导致第279位氨基酸发生Ser>ser同义突变。此外,IVS4+383G>A、IVS4+710T>G共3个突变导致IVS4位点多态,表现野生型和突变型。3 POU1F1基因遗传变异位点与剪切体和AluI、DdeI PCR-RFLP机制EX3₁14G>T突变导致POU1F1蛋白缺少第111～291序列肽段,可能形成“假象的α-POU1F1剪切体”;EX4₅3delA导致POU1F1第164位氨基酸发生移码后缺少部分POU结构域和完整HOMO结构域,可能形成“假象的δ-POU1F1剪切体”。EX6₁72T>C突变导致AluI位点多态,形成AluI PCR-RFLP机制,其C等位基因表现216 bp、124 bp和110 bp条带,T等位基因表现340 bp和110 bp条带;EX6₅8T>C突变导致DdeI位点多态,形成DdeI PCR-RFLP机制,其D1D1等位基因表现200 bp、118 bp、102 bp、20 bp和11 bp,D1D2基因型表现200 bp、118 bp、113 bp、102 bp、20 bp和11 bp。4 POU1F1基因遗传变异位点与经济性状的关系4.1 POU1F1基因Ex1位点与经济性状的关系IVS1+10G>T突变导致Ex1位点（包括exon 1和intron1）多态,共发现GG、GT和TT 3种基因型,萨能、关中、崂山和内蒙古白绒山羊群体以GT型为主,其他群体以GG型为主,所有群体以G等位基因为主,PIC值在0.086～0.3362之间。其基因型和等位基因分布与品种特性和山羊用途（乳用、绒用、肉用）显著和极显著相关（P<0.05, P<0.01）;该位点与产羔数之间存在显著相关（P<0.05）,如:萨能奶山羊GT型第1胎产羔数存在显著优于GG型（P<0.05）。提示该位点对繁殖性状（初产羔数）有显著影响。4.2. POU1F1基因Ex3位点遗传变异及其与经济性状的关系EX3₁13G>T、EX3₁14G>T、IVS3+8C>T、IVS3+41T>G、IVS3+41-42insT、IVS3+175T>A突变导致Ex（3包括exon 3和部分intron 3）位点多态,共发现GG、GA、AA基因型,以GG型和G等位基因为主,PIC值在0.000-0.1555之间。其基因型和等位基因分布与品种特性显著相关（P<0.05）。而且,该位点多态与第1胎和第4胎产奶量、1岁绒长、2岁产绒厚度存在显著相关,且GA型个体都显著优于GG型（P<0.05）。提示该位点对泌乳性状（产奶量）和产绒性状（绒长、绒厚）有显著影响。4.3. POU1F1基因Ex4位点遗传变异及其与经济性状的关系EX4₅3delA突变导致Ex4（包括exon 4和intron 4）位点多态,6个品种中共发现AA、AD基因型,以AA基因型、A等位基因为主,群体PIC值在0.000～0.2800之间。其基因型和等位基因分布与品种特性和山羊用途（奶、绒、肉用）显著和极显著相关（P<0.05, P<0.01）。4.4 POU1F1基因Ex5位点遗传变异及其与经济性状的关系EX5₁4G>A、EX5₃4G>A、EX5₅9G>A突变导致Ex5位点（包括exon 5和部分intron 4）多态,发现GG、GA和AA型,以GG基因型和A等位基因为主;其基因型和等位基因分布与品种特性和山羊用途（乳用、绒用、肉用）显著或极显著相关（P<0.05, P<0.01）;该位点GG型个体平均产奶量显著高于GA型（P<0.05）,GA型个体平均产绒量显著高于GG型（P<0.05）,GA型个体3岁绒长显著高于GG型（P<0.05）。提示该位点对泌乳性状（产奶量）和产绒性状（产绒量和绒长）有显著影响。4.5 POU1F1基因Ex6的AluI位点遗传变异及其与经济性状的关系EX6₅8T>C、EX6₁72T>C、3’UTR+92G>A、3’UTR+110T>C变异导致Ex6位点（包括exon6和3’UTR）多态。在Ex6的AluI RFLP中,存在TT、TC和CC型,以TT基因型和T等位基因为主。其基因型和等位基因分布与品种特性和山羊用途（乳用、绒用、肉用）显著和极显著相关（P<0.05, P<0.01）。该位点不同基因型与产奶量存在显著关联（ P=0.035）,且TC型显著高于TT型;与初生重之间存在显著关联（P=0.013 ）,且TT型优于TC型。提示该位点对泌乳性状、生长发育有显著影响。4.6 POU1F1基因Ex6的DdeI位点遗传变异及其与经济性状的关系在Ex6的DdeI RFLP中,发现D1D1、D1D2,以D1D1基因型和D1等位基因为主,该位点频率分布与品种特征和和山羊用途（乳用、绒用）显著相关。与产羔数之间存在显著相关（P=0.017）,且D1D1型显著高于D1D2型,与产奶量存在显著相关（P=0.023 ）且D1D1型个体显著高于D1D2型（P<0.05）,且与周岁体重存在显著相关（P=0.031 ）,且D1D1型优于D1D2型。提示该位点对繁殖性状、泌乳性状和生长发育有显著影响。4.7 POU1F1基因多位点互作效应与经济性状的关系萨能奶山羊Ex1和Ex4位点的GG-AA（E1-E4）组合基因型第3胎产奶量最高（P<0.05）;萨能奶山羊Ex3和Ex4位点的GG-AD（E3-E4）组合基因型平均产奶量最高（P<0.05）;萨能奶山羊Ex3和Ex5位点的GA-GG（E3-E5）组合基因型产奶量最高（P<0.05）;萨能奶山羊Ex1和Ex5的GT-GG（E1-E5）组合基因型胸围最优;萨能奶山羊Ex1和Ex3位点的GT-GA （E1-E3）组合基因型体长最优。4.8 POU1F1基因的效应分析第1内含子、Ex6 DdeI位点,对繁殖性状（产羔数）有显著影响;Ex3、Ex5、Ex6的AluI和Ex6 DdeI位点,以及Ex1、Ex3、Ex4和E5之间的互作效应对泌乳性状有显著影响; Ex6 AluI和Ex6 DdeI位点,以及Ex1、Ex3和E5之间的互作效应,对生长发育有显著影响;Ex3和Ex5位点对产绒性状有显著影响。5山羊PRL基因遗传变异与经济性状的关系在PRL基因第1～5外显子的PCR-SSCP分析中,发现第4外显子（exon4）多态的分子机理是:X76049:g.332T>A（导致111Met>Lys）和X76049.g.G>T（164Leu>Phe）,第5外显子（exon5）多态的分子机理是:X76049:g.576C>A突变（导致176Pro>Thr）。在第4外显子位点,发现A、B、C类型,以A型占多数;该位点与品种特性和山羊用途（奶、绒、肉用）显著相关。该位点不同基因型与产奶量显著相关,A型个体显著高于C型;与绒长显著相关（P<0.05）:A型个体绒长显著小于B、C型（P<0.05）;提示该位点对泌乳性状（产奶量）和产绒性状（绒长）有显著影响。在第5外显子位点,发现CC、CA和AA基因型,CC型占多数,C等位基因频率为主,群体PIC值在0.113～0.280之间。该位点基因型分布在7个品种间之间存在显著或极显著差异（P<0.05）,且在绒用、肉用、乳用山羊类型之间存在显著差异（P<0.05）,提示提示该位点与品种特性和山羊用途（乳用、绒用、肉用）显著相关。CA型个体在初生重、1岁体高、1岁体长、1岁胸围和4岁体重性状上都显著优于CC型（P<0.05）,但CC型个体1岁绒厚性状显著优于CA型（P<0.05）。组合效应分析发现,第4和5外显子位点组合效应与产绒量之间存在显著相关,E4B-E5CC型2岁产绒量显著高于E4A-E5CC型。提示PRL基因对泌乳性状（产奶量）、产绒性状（产绒量和绒厚）和生长发育性状（初生重、体重、体长等体尺）均有显著影响。6山羊IGFBP-3基因遗传变异与经济性状的关系山羊IGFBP-3基因存在EX2₅8C>T, EX2₆7C>G, IVS2+78A>G和IVS2+217G>A突变位点。HaeIII和XspI PCR-RFLP可分别检测EX2₆7C>G和IVS2+217G>A突变位点,它们与品种特性有关,与山羊用途也有关。山羊IGFBP-3基因EX2₆7C>G位点对山羊产羔数和2、5周岁产绒量有显著影响（P<0.05）:H1H1平均产羔数显著多于H1H2型,H1H1基因型2岁产绒量显著高于H2H2型,而H2H2型5岁产绒量显著高于H1H1型;IVS2+217G>A突变对崂山奶山羊成年体长和胸围具有显著影响（P<0.05）:X1X2型1岁体长显著高于X2X2型, X1X2型1岁胸围显著优于X1和X2X2型。7山羊LALBA基因遗传变异分析在山羊LALBA基因Exon1、Exon3和Exon4位点中,仅发现Exon3上1个突变位点: M63868:g.1897T>C,导致p.L100P,能被MspI限制性内切酶消化,为此,建立MspI PCR-RFLP方法。在分析的山羊群体中,发现2种基因型,位点基因杂合度、有效等位基因数、PIC值变化范围分别是:0.000～0.0472, 1.000～1.0496, 0.000～0.0461,它们遗传多态性指标显著低于意大利群体。中国山羊群体该位点处于低度多态,而意大利3群体处于中度多态。LALBA基因位点多态对产绒量有显著影响:LALBA-A1/A2基因型比LALBA-A1/A1具有较高的产绒量（P<0.05）。8山羊CSN1S1基因遗传变异分析在CSN1S1基因位点,发现2种基因型:A1A1和A1A0基因型,以A1A1为主,A1等位基因频率分布在0.9460～1.000之间;该位点A1A0基因型第3胎和平均产羔显著高于A1A1基因型（P<0.05）,A1A0基因型个体体长优于A1A1个体。提示该位点对生长发育和繁殖性状有显著影响。