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鹅具有很强的就巢性和低产蛋性能,产蛋性能作为鹅养殖生产中一项重要的经济性状,它与鹅产业发展、养殖企业的经济效益密切相关。但产蛋性能是一个低遗传力性状,其表型值受非遗传因素影响较大,运用传统表型选育的方法很难提高,严重阻碍了鹅产业化发展。分子标记辅助选择（MAS）技术作为分子生物学水平上选择目标性状的有效技术措施,具有适合低遗传力性状、不受环境影响和选择结果可靠等特点,但其前提是找到与目标性状关联的分子标记或功能基因。为发掘鹅产蛋性能相关分子遗传标记,本研究首先运用简化基因组测序（RAD-sequencing）技术筛选产蛋性能高组与低组中等位基因频率差异显著的SNP,进一步在大群体中验证分析候选SNP与鹅产蛋量的相关性。在此基础上克隆SNP所在基因,对基因的结构和功能进行研究。最终,将本研究鉴定的两个分子标记与鹤场选育工作结合,开展鹅产蛋性能分子标记辅助选育的初步探索。主要实验结果如下:1、运用简化基因组测序（RAD-sequencing）技术筛选产蛋性能相关SNP本实验共采集492只健康扬州鹅血液样品,为保证能筛选出大量准确可靠的分子遗传标记,利用个体表型值选择、个体估计育种值和家系内选择三种方法分别建立了3个高产蛋量DNA池（HIPV、HEBV、HF）和3个低产蛋量DNA池（LIPV、LEBV、LF）。RAD-sequencing结果显示在HIPV和LIPV组,共产生4.0Gb数据,4355万条Clean Reads,分别获得893,579和992,670个RAD-tag,最终共得到96,848个群体SNP标记。对于HEBV和LEBV组,共产生3.8Gb数据,4229万条Clean Reads,分别获得942,117和884,827个RAD-tag,最终共得到139,013个群体SNP标记。对于HF和LF组,共产生4.4Gb数据,4795万条Clean Reads,分别获得898,219和953,964个RAD-tag,共得到95,889个群体SNP标记。运用卡方检验分别分析HIPV和LIPV、HEBV和LEBV、HF和LF三组SNP等位基因频率分布差异。经Bonferroni矫正后,在HIPV和LIPV组共得到25个差异显著SNP(P<5.2×10-6)。在HEBV和LEBV组共得到467个差异显著SNP(P<3.69×10-7),在HF和LF组共得到817个差异显著SNP(P<5.2×10-6)。通过计算遗传分化系数FST评价高低组间遗传差异大小,比较三种方法组建产蛋性状高低组的效果。结果显示个体表型值选择的FST为0.073,小于个体估计育种值选择（0.093）和家系内选择（0.101）,表明个体表型值选择法高低组间遗传差异较小,选择准确性较另外两种方法低。因此,在候选产蛋相关SNP的挖掘中,本研究主要集中于个体估计育种选择和家系内选择法。运用AS-PCR分型技术,在HEBV（n=10）和LEBV（n=10）组共获得55个SNP的个体基因分型,其中10个SNP高低组间等位基因频率差异显著(P＜2.44×10-4-4.63×10-10)。在HF（n=14）和LF（n=10）组共获得37个SNP的个体基因分型,其中5个SNP高低组间等位基因频率差异显著(P＜1.80×10-4-8.04×10-8)。将高低组间验证差异显著的候选SNP进行群体验证,结果显示其中8个SNP与鹅产蛋性能显著相关。运用线性回归模型对8个显著影响产蛋量的SNP进行多标记回归分析,发现Record-111407、106975和112359三个SNP能共同影响鹅产蛋量。基于8个SNP所在RAD-tag序列,运用反向PCR技术,获得8条延长的核苷酸序列。经BLAST比对和同源基因检索,获得Record-106975、134172、112359、106582和111407五个SNP对应的功能基因,分别为膜结合鸟苷酸激酶1（M4GI1）、KIAA1462、Rho GTP酶激活蛋白21（ARHGAP21）、乙酰辅酶A合成酶2（ACSF2）、星形肌动蛋白2（ASTN2）。研究表明这8个SNP和5个基因将为鹅产蛋性能改良提供新的研究思路。2、ACSF2基因克隆及基因表达分析鹅乙酰辅酶A合成酶2（ACSF2）基因编码区序列全长1770bp,编码589个氨基酸,其核苷酸序列与禽类其它物种ACSF2基因同源性较高,其中与鸭、鸡的序列一致性为88.20%、76.55%。在鹅卵巢中发现4种剪接体,分别命名为ACSF2-1、ACSF2-2、ACSF2-3和ACSF2-4,其中ACSF2-1为优势剪接体（1770bp）。ACSF2-2、ACSF2-3和ACSF2-4编码区序列全长分别为1692bp、1599bp、1917bp,分别编码563、532、638个氨基酸。与优势剪接体（ACSF2-1）相比,ACSF2-2在第14外显子缺失46bp,发生可变的5’端剪接。ACSF2-3完整缺失外显子7、外显子8和外显子9,同时在外显子13和14之间插入127bp（E14a）。ACSF2-4在外显子13和14之间插入E14a。ACSF2基因4种剪接体蛋白的亚细胞定位显示,4种剪接体蛋白均定位于线粒体。ACSF2-1、ACSF2-3和ACSF2-4在肾脏、卵巢、小肠、肝脏、腹脂、肌胃、胸肌、心脏、下丘脑、垂体10个组织以及卵泡颗粒细胞中均表达,而ACSF2-2基因下丘脑、垂体和卵泡颗粒细胞不表达。ACSF2-1、ACSF2-3和ACSF2-4在不同发育阶段卵泡（F1～F5、SMF、1wf、swf）颗粒细胞中均表达,其中ACSF2-1表达量高于ACSF2-3和ACSF2-4。采用Real-time PCR对鹅高低产蛋组（HEP、LEP）卵巢组织中ACSF2基因mRNA表达水平进行检测。结果显示HEP卵巢组织中ACST2基因mRNA表达水平极显著低于LEP（P<0.01）,同样HEP卵巢组织中ACSF2-2,ACSF2-3和ACSF2-4 mRNA表达水平显著低于LEP（P<0.05）。卵泡颗粒细胞中ACSF2基因过表达实验表明,转染ACSF2-1、ACSF2-3和ACSF2-4后,颗粒细胞Caspase-3 mRNA表达水平均极显著高于对照组（P<0.01）。siRNA干扰实验发现siRNA771和siRNA1381能显著抑制ACSF2基因在卵泡颗粒细胞中mRNA表达,ACSF2基因敲减导致卵泡颗粒细胞中Caspase-3 mRNA表达水平显著降低（P＜0.05）。本研究表明ACSF2基因表达与鹤产蛋性能相关,其表达水平影响卵泡颗粒细胞中Caspase-3表达水平,揭示ACSF2可能在卵泡颗粒细胞的增殖和凋亡过程中发挥重要作用。3、MAGI1基因克隆及基因表达分析鹅膜结合鸟苷酸激酶1（MAGI1）基因编码区全长4152bp,编码1383个氨基酸。MAGI1核苷酸序列与禽类其它物种ACSF2基因同源性较高,鹤与鸡之间一致性为90.98%。在鹅卵巢中发现5种剪接体,分别命名为MAGI1-1、MAGI1-2、MAGI1-3、MAGI1-4和M4GI1-5,其中MAGI1-1即为优势剪接体（4152bp）。MAGI1-2、MAGI1-3、MAGI1-4和MAGI1-5编码区序列全长分别为4116bp、3945bp、4149bp和2805bp,分别编码1371、1314、1382和934个氨基酸。MAGI1基因在鹅卵巢、卵泡颗粒细胞、腹脂以及肌胃中表达量较高、其次为肾脏,下丘脑和垂体中表达量最低。在不同发育阶段卵泡颗粒细胞中,MAGI1基因在等级卵泡F2中表达量显著升高,在F1、F3、F4、F5卵泡表达量较低。MAGI1基因在等级前卵泡syf、lwf、swf中表达水平一致,且低于F2卵泡。采用Real-time PCR对鹤HEP和LEP卵巢组织中MAGI1基因mRNA表达水平进行检测,结果显示HEP卵巢组织中MAGI1基因mRNA表达水平显著低于LEP（P=0.05）。卵泡颗粒细胞中MAGI1基因过表达实验表明,转染MAGI1-1、MAGI1-2、MAGI1-3和MAGI1-4后,颗粒细胞中Caspase-3 mRNA表达水平均极显著高于对照组（P<0.01）。在siRNA干扰实验中,siRNA507和siRNA847能显著抑制MAGI1基因在卵泡颗粒细胞中mRNA表达,其中siRNA847基因敲减效果最佳。siRNA847处理后,导致卵泡颗粒细胞中Caspase-3 mRNA表达水平显著升高。本研究表明MAGI1基因表达与鹅产蛋性能相关,其表达水平能调节卵泡颗粒细胞中Caspase-3表达,表明MAGI1可能通过自身在细胞连接中的作用,维持卵泡颗粒细胞的正常生长,从而调控卵泡的生长发育。4、PAPPA基因克隆及基因表达分析鹅妊娠相关血浆蛋白A（PAPPA）基因编码区全长4884bp,包括24个外显子,编码1627个氨基酸。PAPPA核苷酸序列与禽类其它物种同源性极高,鹅与鸭序列一致性为98%。亚细胞定位预测发现PAPPA蛋白为分泌性蛋白,定位于内质网和细胞外。鹅PAPPA基因在除肝脏以外的其它组织组织中均表达,在卵巢中的表达量最高,其次为心脏、胸肌。在不同发育阶段卵泡颗粒细胞中,PAPPA基因在syf、lwf和swf的表达量较高,而在等级卵泡（F1-F5）其mRNA表达水平逐渐降低。PAPPA基因在不同发育阶段卵泡颗粒细胞中的时空表达模式,进一步说明PAPPA基因在卵泡的生长和发育过程中发挥着重要作用。采用Real-time PCR对鹅HEP和LEP卵巢组织中PAPPA基因mRNA表达水平进行检测。结果显示PAPPA基因在HEP卵巢中mRNA表达水平高于LEP,但差异不显著（P>0.05）。PAPPA基因在卵泡颗粒细胞中过表达显著降低Caspase-3基因的表达（P<0.01）,且随着PAPPA基因过表达量的升高而降低。本研究表明随着卵泡的生长,PAPPA基因在颗粒细胞的表达不断降低,同时PAPPA基因上调能显著降低颗粒细胞中Caspase-3的基因表达,虽然在高低组卵巢中PAPPA基因mRNA表达无显著差异,但分析认为PAPPA基因与卵泡颗粒细胞的生长相关,且参与卵泡的生长发育调控。5、鹅分子标记辅助选择育种本实验采集第七世代（2014年）400只成年健康扬州母鹤和第九世代（2015年）596只幼鹅（公鹅221只,母鹅375只）血液样品,并完成Record-106582、106975和1111407三个SNP在第七代鹅群的基因分型,结果表明Record-106582 AA和CA基因型产蛋量显著高于CC基因型（P<0.05）,AA与CA基因型差异不显著（P>0.05）。Record-106975三种基因型间产蛋量差异不显著,但GG基因型产蛋量高于AA基因型4.4个（P<0.09）,高于全群平均产蛋量（69.72±20.98）7.2个。Record-111407三种基因型间产蛋量差异不显著（P＞0.05）。最终确定Record-106582和106975作为产蛋性能分子标记。根据女儿生产记录计算第七世代公鹅估计产蛋量,同时结合第七世代母鹅产蛋量估计第八世代公鹅的个体产蛋性能;第八世代母鹅产蛋性能以前20周产蛋量表示。根据第八世代鹅场实际选配方案,选择39只高产公鹅与78只高产母鹅的后代作为留种群（第九世代）,共596只,其中公鹤221只,母鹅375只。根据Record-106582、106975在留种群基因型分析结果,最终组建两个高产纯合基因型核心群,分别为141只（公鹅39只,母鹅102只）和280只（公鹅76只,母鹅204只）。