【摘 要】
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饲料成本一直是影响养猪经济效益的最大生产成本,占总成本的50～85%。降低饲料成本的关键是提高饲料效率。FCR和RFI是评价饲料效率的两个重要指标。本研究利用动物模型结合平均信息最大似然法（AI-REML）,估计了华南地区杜洛克群体中生长和饲料效率性状的遗传参数,揭示RFI及FCR与其他重要经济性状的表型和遗传相关性,为RFI在猪育种中的应用提供遗传基础依据。应用wssGWAS鉴定杜洛克公猪群体中
【基金项目】
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广东省重点领域研发计划项目“新一代瘦肉型种猪育种技术研究与品种（品系）构建”（2018B020203002）；
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饲料成本一直是影响养猪经济效益的最大生产成本,占总成本的50～85%。降低饲料成本的关键是提高饲料效率。FCR和RFI是评价饲料效率的两个重要指标。本研究利用动物模型结合平均信息最大似然法（AI-REML）,估计了华南地区杜洛克群体中生长和饲料效率性状的遗传参数,揭示RFI及FCR与其他重要经济性状的表型和遗传相关性,为RFI在猪育种中的应用提供遗传基础依据。应用wssGWAS鉴定杜洛克公猪群体中与生长及饲料效率相关的QTL区域和候选基因,并通过KEGG通路分析和GO富集分析来鉴定候选基因参与的生物过程和功能。试验一:为探究杜洛克公猪群体的饲料效率相关性状的遗传基础,本研究采用DMU程序估计370头杜洛克公猪的方差组分并计算其遗传力,包括平均日采食量（ADFI）、日增重（ADG）、饲料转化率（FCR）、剩余采食量（RFI）、出生重（BW）、校正100 kg/115 kg体重日龄（Day100,Day115）和校正100 kg/115kg体重背膘厚度（BF100,BF115）。9个性状数据的变异系数范围在6.44～21.79%之间,其加性遗传方差均比环境方差大,遗传力范围为0.32～0.63,属于中等偏强的遗传力。FCR与ADFI、ADG、BF100和BF115的表型相关系数分别为0.27、-0.85、0.01和0.04;FCR与ADG、BF100和BF115的遗传相关系数分别为-0.80、0.15和0.19。RFI与FCR、ADFI、ADG、BF100和BF115的表型相关系数分别为0.40、0.98、0.11、0.06和0.07;RFI与ADFI、ADG、FCR、BF100和BF115的遗传相关系数分别为0.99、-0.36、0.81、0.22和0.25。FCR和RFI作为目前改善饲料效率的主要选择指标,由于ADFI与RFI的强相关性,因此,ADFI具有作为选育RFI的早期选择指标的潜力。试验二:为鉴定杜洛克公猪群体的生长及饲料效率相关性状的遗传变异,鉴定出与性状显著相关的SNP、QTL和候选基因。本研究采用BLUPF90程序对370头杜洛克公猪的饲料效率相关性状进行加权一步法全基因组关联分析（weighted single step genome-wide association study,wssGWAS）,包括了平均日采食量（ADFI）、剩余采食量（RFI）、饲料转化率（FCR）、平均日增重（ADG）、校正100 kg/115 kg体重日龄（Day100,Day115）、校正100 kg/115 kg体重背膘厚度（BF100,BF115）和初生重（BW）;采用Cytoscape 3.6.1软件对显著的SNP所在序列的基因进行KEGG通路（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes）和GO（Gene Ontology）富集分析。本研究鉴定出138～211个SNP位点分别与饲料效率相关性状显著相关;共有20个显著SNP位于基因外显子序列上,其中,各SNP的遗传解释方差比例为1.02～14.49%。rs343914250、rs336768928和rs345879479位点的多态性对杜洛克公猪的平均日采食量（ADFI）、饲料转化率（FCR）和剩余采食量（RFI）有显著影响。9个性状中前3个解释的遗传方差最大的QTL中包含了4～29个显著SNP位点,这些QTL解释了13.95～30.10%的遗传方差,各性状中解释的遗传方差最大的QTL解释了6.51～15.00%的遗传方差。ADFI、RFI、FCR、ADG、Day100、Day115、BF100、BF115和BW分别筛选出了6、9、8、8、3、3、3、3和5个候选基因。本研究筛选出的候选基因均已有文献报道,但只报道了与生长及饲料效率相关的功能以及生理过程,候选基因对猪生长及饲料效率的功能还需要进行功能验证。
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