【摘 要】
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策勒黑羊具有常年发情、繁殖率高、性成熟早等优良的繁殖特点,充分挖掘该绵羊品种优异基因,提高多胎性状是南疆绵羊种质资源保护和改良的重要途径。本研究基于基因组重测序技术筛选策勒黑羊优异的多胎性状相关候选基因,对获得的基因进行多态性分析及不同基因型与产羔数的关联分析,初步验证的基因是BMP2、POU1F1、BMPR1B、IGFBP7,ESR1;进而在转录组水平对IGFBP7、BMPR1B、ESR1进行卵
【基金项目】
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国家自然科学基金项目（项目编号 32060743）课题主持人:刘书东副教授; 塔里木大学校长基金（项目编号:TDZKBS201903）; 兵团财政科技计划资助（项目编号:2022CB001-09）
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策勒黑羊具有常年发情、繁殖率高、性成熟早等优良的繁殖特点,充分挖掘该绵羊品种优异基因,提高多胎性状是南疆绵羊种质资源保护和改良的重要途径。本研究基于基因组重测序技术筛选策勒黑羊优异的多胎性状相关候选基因,对获得的基因进行多态性分析及不同基因型与产羔数的关联分析,初步验证的基因是BMP2、POU1F1、BMPR1B、IGFBP7,ESR1;进而在转录组水平对IGFBP7、BMPR1B、ESR1进行卵巢不同生理时期（黄体期、卵泡期、妊娠期30 d）的表达量分析,为策勒黑羊的种质资源保护及其繁殖性能的提高提供参考。试验一基因组重测序及Fst选择信号分析筛选多胎性状候选基因本章测序选择新疆地方绵羊品种:阿勒泰羊28只（样品来自新疆富蕴县种羊场）;巴音布鲁克羊20只（样品来自和静种羊场）;多胎策勒黑羊20只（样品来自新疆昆仑绿源羊管家牧场）。将提取的合格的绵羊基因组DNA送往公司进行基因组重测序,测序深度10×。对所有样本分别进行变异检测与填充,得到100998个显著SNP位点。采用Plink（V1.09）软件对SNP数据进行质控,质控标准为:去掉样本中检出率小于95%的个体样品,SNPs检出率小于90%、最小等位基因频率小于5%、哈代-温伯格平衡检验P值小于1×10-6。将策勒黑羊分别与阿勒泰羊、巴音布鲁克羊进行基因组选择信号分析,获得前1%的位点后,进行基因注释。对二者取交集,获得450个差异显著基因（P＜0.05）,对其进行GO和KEGG富集分析,其中和繁殖性状相关候选基因9个,分别是:IGFBP7、BMP2、BMPR1B、BMP5、ESR1、OXTR、POU1F1、MAP3K13、MSI2,试图在这些候选基因中找出与多胎性状相关的多态位点。试验二候选基因SNP位点验证及分析其基因型与产羔数的关系随机选择健康成年策勒黑羊母羊138只,其中单胎64只,多胎74只。试验样本来自策勒县新疆昆仑绿源羊管家牧场,对第一章重测序获得的候选基因BMPR1B、BMP2、POU1F1、IGFBP7、ESR1进行引物设计,PCR扩增、检测SNP位点,结果发现BMPR1B基因g.431965 A＞G,即Fec B位点,检测出B+型、++型、BB型3种基因型;BMP2基因g.2367 C＞T,位点检测出TC型、TT型、CC型3种基因型;g.2611 G＞A位点检测出GG型和AG型2两种基因型;POU1F1基因g.11043G＞A,位点检测出AG型、GG型、AA型3种基因型;IGFBP7基因g.35468 G＞A,位点检测出AG型、AA型、GG型3种基因型;ESR1基因在g.188958 A＞G位点检测出AG型、AA型、GG型3种基因型。试验三BMPR1B、ESR1、IGFBP7在策勒黑羊卵巢不同生理时期m RNA表达量在试验二的基础上,选择多态位点基因型与产羔数差异显著的两个基因和一个差异不显著的基因:BMPR1B、ESR1、IGFBP7,通过荧光定量PCR方法研究其m RNA在卵泡期、黄体期、妊娠期30 d的表达量,结果显示,BMPR1B基因m RNA在妊娠期30 d表达量极显著高于黄体期（P＜0.01）,卵泡期表达量显著高于黄体期（P＜0.05）;IGFBP7基因m RNA在卵泡期表达量极显著高于黄体期和妊娠期30 d（P＜0.01）,妊娠期30 d显著高于黄体期（P＜0.05）;ESR1基因m RNA妊娠期30 d表达量显著高于黄体期（P＜0.05）,与卵泡期表达量差异不显著（P＞0.05）,卵泡期与黄体期表达量差异也不显著（P＞0.05）。综上,本试验通过基因组重测序技术共获得450个差异显著相关基因,富集分析筛选到9个与繁殖相关候选基因,选择其中5个基因（BMPR1B、ESR1、POU1F1、BMP2、IGFBP7）进行SNP位点群体验证,共找到3个与产羔数差异显著位点,接着验证BMPR1B、ESR1、IGFBP7基因m RNA在卵巢妊娠前期（卵泡期、黄体期）及妊娠后期（妊娠期30 d）的表达量,分析对卵泡不同生理时期的作用从而解析策勒黑羊多胎的优良特性。
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