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德州驴为我国优质的大型皮肉、役用兼用品种,适应性强、耐粗饲、抗病性强。根据外貌差异分成“三粉驴”和“乌头驴”2个品系,除毛色差异外,其他生产性能方面的比较研究报道较少。体长性状是家畜重要的经济性状,脊椎数目是直接影响家畜体长的重要因素,可导致生产性能发生改变,进而影响家畜的经济效益。体长性状最主要的决定因素是胸、腰椎的数目和长度,已有研究发现VRTN和NR6A1为猪脊椎数目变异的因果突变基因,因此本研究拟选择这两个基因作为德州驴脊椎数目变异的候选基因,通过对DNA直接测序对前期本课题组重测序发现的突变位点进行检测;分析候选基因多态性位点的Hardy-Weinberg平衡(HWE)和遗传多态性;利用Haploview 4.2对候选基因基因中的多态性位点进行连锁不平衡分析并推测单倍型,利用SPSS 24.0软件一般线性模型分析VRTN和NR6A1基因多态性位点和不同单倍型与德州驴胸腰椎数性状、生产性状的相关性,为未来培育多胸腰椎性状驴的新品种(品系)提供分子标记。1三粉驴和乌头驴生产性能的初步研究本文拟通过对三粉驴和乌头驴两个试验群体的体尺性状、屠宰性状和脏器指数比较研究分析,了解两个品系在生产性能方面的异同,为进一步种质创新提供基础资料。以两个驴场的40头三粉驴和9头乌头驴为研究对象,系统研究德州驴两个品系体尺性状、屠宰性能及脏器系数等性状特点。研究结果发现,三粉驴的屠宰率为54.02%,净肉率为42.43%,净皮率为8.12%;乌头驴的屠宰率为53.71%,净肉率为40.32%,净皮率为9.41%。表明三粉驴更适合于向肉用驴品系进行培育,乌头驴更适合于向皮用驴品系进行培育。同乌头驴相比,三粉驴的肝脏系数较高,并且小肠、盲肠显著较长(p<0.01),推测三粉驴具有更加优良的消化及代谢能力,可能是其具有更优异产肉性能的原因之一。2德州驴多胸腰椎性状分析以555头德州驴作为实验对象,研究德州驴多胸腰椎数的变异情况及其与体尺性状和生产性状的相关性。结果发现德州驴的正常的胸腰椎数目为T18L5(T:胸椎;L:腰椎),群体中还存在T18L6、T17L6、T19L5、T17L5四种多胸腰椎数的变异类型。通过不同胸腰椎组合类型与体尺性状的相关性分析发现,增加一根胸椎或腰椎会导致体长分别增加5.1 cm和2 cm,胴体重分别增加11.1 kg和2.8 kg。体尺性状、屠宰性状及胸腰椎数目、长度相关性分析表明,体长与胸椎长度、腰椎长度和胸椎椎总数存在极显著相关性,因此在以后育种工作中可以优先选择多胸腰椎性状的个体。3 VRTN和NR6A1基因与多胸腰椎性状及与生产性状的关联分析根据本课题组前期对德州驴进行全基因组测序获得VRTN基因序列,设计了6对引物,以每头驴的血液基因组DNA为模板,扩增VRTN基因上下游4000 bp区域及整个基因的全部序列。本课题组重测序的基因组序列显示VRTN基因全长2137 bp,并且全部为外显子,无内含子。在VRTN基因上共发现了11处基因突变。相关性分析结果表明,连锁位点g.3644436A>G和g.36444438G>A与胸椎数目和胸椎长度显著相关(p<0.05)。g.3645735G>A多态性位点与胴体重、胸椎数目、胸椎长度和胸腰椎总长度显著相关(p<0.05)。五个完全连锁的多态性位点g.3648666C>A、g.3648675C>T、g.3648700T>C、g.3648729C>T、g.3649227C>T与胴体重、胸椎数目和胸椎长度显著相关(p<0.05)。g.3650137C>T位点与胴体重显著相关(p<0.05),g.3652326A>T与胸椎数目极显著相关(p<0.01),与腰椎数目显著相关(p<0.05)。软件预测VRTN基因的单倍型,在试验德州驴群体中共发现了9种单倍型组合,关联分析显示,H1H4,H4H4,H1H2,H2H3单倍型组合个体的胸椎数目优于其他个体,G1G1个体的胴体重、胸椎数目和胸椎长度显著优于其他组合(p<0.05)。根据德州驴全基因组序列获得NR6A1基因序列,设计了13对引物,以每头驴的血液基因组DNA为模板,扩增NR6A1基因全部的外显子和内含子序列。在NR6A1的基因上中发现了19处碱基突变,其中包括14处单核苷酸突变、4个缺失位点和1个插入缺失位点。突变位点均位于内含子区域,但未导致蛋白质结构改变。利用一般线性模型对多态性位点与多胸腰椎性状和生产性状进行关联分析,相关性分析表明,g.2238183delA位点与胸围显著相关(p<0.05)。g.2237358del13bp与胸围和胸椎长度显著相关(p<0.05)。g.2230648G>T和体高、胴体重显著相关(p<0.05)。g.2230404T>C位点与体高、胸围和皮重显著相关(p<0.05)。g.2229161C>G与体高和腰椎长度显著相关(p<0.05)。g.2213153G>C与体高显著相关(p<0.05)。g.2211668delT与体高与胸围显著相关(p<0.05)。g.2208980A>G与腰椎数目、腰椎长度和胸腰椎总数极显著相关(p<0.01)。g.2208714T>C与胸围和腰椎数目显著相关(p<0.05),与胸腰椎总数存在极显著相关性(p<0.01)。使用一般线性模型分析NR6A1基因单倍型组合与多胸腰椎性状、生产性状的相关性,分析结果显示H1H7,H1H5和H1H6单倍型组合的腰椎数目、腰椎长度和胸腰椎总数显著大于其他组合(p<0.01),G1G3和G4G4组合个体的腰椎长度优于其他组合(p<0.05)。综上,发现NR6A1和VRTN基因突变可导致德州驴脊椎数目的变异,并分别与德州驴的腰椎数和胸椎数变异相关,脊椎数目增加会导致家畜体长增加,胴体重增加。因此NR6A1和VRTN基因可用于未来德州驴早期选育种工作,作为标记辅助选择提高选种的效率和准确性。