【摘 要】
:
绒山羊是我国特色优势品种,所产山羊绒是我国唯一具有出口定价权的畜产品。内蒙古绒山羊因产绒量高、绒毛品质优良和遗传性能稳定而享誉世界。本研究基于课题组前期完成的不同山羊品种基因组、转录组数据筛选功能位点,研发出首张适用于国内地方山羊品种芯片,结合系谱和生产性能测定记录,构建了高质量参考群体,基于该芯片在内蒙古绒山羊群体内开展了全基因组关联分析及大数据基因组选择研究,对绒毛品质性状的遗传机理进行初步解
【基金项目】
:
国家自然科学基因项目(31860637),“内蒙古绒山羊不同毛被类型遗传变异相关基因的筛选及表达调控解析”; 内蒙古自治区科技计划项目“绒山羊重要性状分子机理解析及大数据育种”(项目号:2019GG243); 财政部和农业农村部:国家现代农业产业技术体系(项目号:CARS-39); 中
论文部分内容阅读
绒山羊是我国特色优势品种,所产山羊绒是我国唯一具有出口定价权的畜产品。内蒙古绒山羊因产绒量高、绒毛品质优良和遗传性能稳定而享誉世界。本研究基于课题组前期完成的不同山羊品种基因组、转录组数据筛选功能位点,研发出首张适用于国内地方山羊品种芯片,结合系谱和生产性能测定记录,构建了高质量参考群体,基于该芯片在内蒙古绒山羊群体内开展了全基因组关联分析及大数据基因组选择研究,对绒毛品质性状的遗传机理进行初步解析,确定了内蒙古绒山羊基因组选择最佳方法。本研究充分利用我国绒山羊种质资源优势,从基因组角度研究和挖掘一批与羊绒生产性状相关的分子标记和基因资源,为今后绒山羊遗传资源保护和利用提供科学依据,为内蒙古绒山羊优质高产新品系培育提供新的基因资源和理论指导。论文主要结果如下:1.基于课题组近30年测定积累的616 113条内蒙古绒山羊系谱和生产性能记录数据,通过ASREML软件,对内蒙古绒山羊重要经济性状进行遗传参数估计。结果表明:群、测定年份和个体年龄对各性状均有显著影响,可作为固定效应纳入模型。产绒量、绒细、毛长的遗传力分别是0.24、0.27、0.32,均属于中等遗传力(0.20-0.40),体重和绒长属于低遗传力(0.12和0.14)。产绒量、体重、绒长、绒细、毛长之间的遗传相关在-0.32~0.40之间,表型相关在-0.02~0.20之间;发现各性状加性方差较前人研究减小,说明选育后的性状遗传变异减小,有利于选育目标性状的基因型得到有效选择和纯合性状表型更加整齐。2.利用36个典型的中国地方品种(372个个体)和49个国外品种(226个个体)的山羊基因组、转录组数据,同时最大化兼容Illumina山羊52K SNP芯片位点,添加课题组多年来积累的重要功能位点数据,累计约4 500万个MAF大于0.2的SNPs,采用条件性的多目标局域性优化算法,通过对SNPs严格筛选,最终保留67 088 SNPs位点,集成一款全新的山羊70K SNP芯片(GGP_Goat_70K);基于山羊70K SNP芯片,在内蒙古绒山羊群体中进行基因分型测试,所有个体均成功分型,平均call rate98.8%。说明利用该芯片可以实现山羊的基因分型,同时获得了1 920个个体的基因型数据,可用于后续的GWAS和基因组选择研究。3.基于获得的1 920个个体的基因型数据,对内蒙古绒山羊的绒长、绒细和产绒量三个性状进行全基因组关联分析。首先对绒长、绒细和产绒量进行数据整理,检测表型数据是否符合正态分布;同时对内蒙古绒山羊群体进行主成分分析,判断是否存在群体分层现象;然后使用混合线性模型进行GWAS分析,通过分位数-分位数(Quantile-Quantile,Q-Q)图判断期望值和观测值的拟合程度。结果表明在基因组水平获得了4个显著SNPs,扩大100 kb后经注释发现GALNTL5、CCDC171、STUM、CMAS、FGF12、POLN、TACC3、PRLR、EVPL、COL3A1和SOX5为内蒙古绒山羊绒毛性状的重要候选基因,可以用于后续深入研究。4.基于70K SNP芯片在国内开展了绒山羊基因组选择研究,使用GBLUP和SSGBLUP方法估计了内蒙古绒山羊绒长、绒细、产绒量、体重和毛长5个性状的遗传力和基因组育种值,同时与研究一使用的ABLUP法获得的数据进行比较,并用5次重复的5倍交叉验证来评价育种值预测的准确性。结果表明(1)GBLUP和SSGBLUP法估计产绒量的遗传力为0.26和0.28;体重的遗传力为0.17和0.14;绒长的遗传力均为0.09;绒细的遗传力均为0.30;毛长的遗传力为0.31和0.32。(2)SSGBLUP对5个性状评估准确性在45%-82%之间,与ABLUP相比提高19%-25%;(3)SSGBLUP相比于GBLUP和ABLUP有更高的预测准确性和无偏性,SSGBLUP是内蒙古绒山羊基因组选择的最佳方法;(4)通过实施基因组选择可以使内蒙古绒山羊育种世代间隔从4.5年缩短至2年。
其他文献
大肠杆菌性腹泻是致死率较高的一种传染病,造成严重畜牧业经济损失。蒙药巴布-7(Babu seven compound,BBS)对腹泻有较强的临床疗效。但BBS对大肠杆菌性腹泻肠道屏障功能的研究较少。为研究BBS对大肠杆菌性腹泻肠道屏障功能的影响。本研究开展如下实验:实验1:为建立大肠杆菌性腹泻模型,将90只小鼠分为空白对照组(VG,口腔灌服生理盐水,n=10),模型Ⅰ组(MGⅠ,腹腔注射1.0×1
巨噬细胞是先天免疫系统的高度可塑性细胞,参与多种病理进程,对许多毒性刺激诱导的氧化应激、炎症和凋亡具有高度的抗性。酿酒酵母β-葡聚糖已被证明是一种有效的免疫增强剂,课题组前期研究证实其可降低肉羊机体氧化应激。本研究首先利用LPS诱导RAW264.7细胞建立氧化应激和炎症反应模型,初步证实酿酒酵母β-葡聚糖的抗氧化作用。然后,在氧化应激模型基础上,探究酿酒酵母β-葡聚糖对RAW264.7细胞抗氧化、
多能干细胞(Pluripotent stem cells,PSCs)在成年个体中具有向所有细胞类型分化的潜力,具有无限的自我更新能力。哺乳动物多能干细胞通常被分为三种类型:胚胎干细胞(Embryonic stem cells,ESCs)、诱导多能干细胞(Induced pluripotent stem cells,iPSCs)和成体多能干细胞。诱导并建立乌骨绵羊iPSCs可为摸索绵羊ESCs体外培
A型流感病毒经常给养殖业带来严重经济损失,同时影响人类健康。研究报道H9N2流感病毒可以感染禽、猪和人,其研究具有重要的公共卫生学意义。流感病毒的致病机制目前普遍认为由于病毒的有效复制带来的直接损伤、病毒所致炎性因子的大量释放和氧化应激损伤造成的,但其详细机制仍需进一步研究。研究证实流感病毒可以诱导细胞自噬,但其在流感病毒致病机制中的作用尚不明确。因此本研究探讨了细胞自噬在流感病毒致病机制中的作用
尼泊金甲酯(Methylparaben,MeP)是国际上广泛使用的广谱高效防腐剂,现被全球主要国家应用于食品、化妆品和医药品中。MeP的大量使用造成其在环境中和人以及动物体内的高浓度存在。流行病学调查报道MeP的暴露与人和伴侣动物患糖尿病的风险有关,但对于MeP是否能够干扰胰岛β细胞功能的研究鲜有报道。因此,本研究分别开展了短期暴露MeP对CD-1小鼠β细胞的影响和MeP对CD-1小鼠胰腺和βTC
肝脏是代谢内源性和外源性物质的重要器官,多种刺激因素(如病毒感染、肝毒性物质或肝脏缺血再灌注等)均可引起急性肝功能不全,而长期反复的损伤会引起慢性肝损伤进而导致肝纤维化、肝硬化甚至肝癌和肝衰竭。因此,预防和控制肝损伤的发生和发展对肝病的治疗具有重要的临床意义。骆驼尿液具有抗癌、抗菌、抗血小板等活性,可以用于治疗和预防癌症、肝损伤、痢疾等疾病。目前关于骆驼尿液抗肝损伤作用机理的研究较少。因此,本研究
本论文采用两因素试验设计,从沙葱粉在羔羊日粮中的添加比例和饲喂周期两方面入手,研究从2月龄刚断奶羔羊开始饲喂沙葱粉,经育肥试验后对其背最长肌4-烷基支链脂肪酸沉积的影响,在此研究基础上,本论文利用宏基因组和代谢组学联合的研究方式,探究低膻味组沙葱粉对育肥羔羊瘤胃液微生物多样性及其代谢物组成特征的影响,最终将组学部分重要数据与4-烷基支链脂肪酸进行关联分析,明确与膻味支链脂肪酸相关的靶向微生物和代谢
临床报告亚砷酸钠(NaAsO2)对肝癌等实体肿瘤的疗效较好,但有毒副作用。研究表明黄芪甲苷(AS-Ⅳ)具有抗癌、抗氧化应激、提升免疫力、保护肝脏等表现。本试验假设NaAsO2联合AS-Ⅳ或能产生协同抑癌的作用。鉴于PI3K/AKT/mTOR信号通路在肝癌等多种肿瘤中被激活,且与细胞增殖、凋亡、分化及自噬有关。论文拟通过HepG2细胞和裸鼠肝癌模型,运用毒理学、组织形态学和分子生物学等方法,以PI3
乳酸菌(Lactic Acid Bacteria,LAB)是公认的益生菌,它具有维持微生态平衡,抑制病原菌的黏附与生长,调节宿主免疫力等益生功能。乳酸菌黏附性的强弱是评估其能否成为益生菌的重要指标,是其后续发挥益生作用的前提条件。本研究对前期奶牛阴道内分离的两株生长性能良好、产酸能力较强的乳酸菌分离株进行黏附性评价,以高黏附性乳酸菌SQ0048菌株为主要研究对象,开展了SQ0048菌株黏附作用及其
内蒙古绒山羊是我国重要的地方种质资源。优秀种公羊冷冻精液的生产推广,能够提高种公畜的利用效率,加速育种工作进程,为生产带来更高的经济效益。但内蒙古绒山羊冷冻精液活力不稳定,情期受胎率低,解冻后精液品质具有明显的个体抗冻性差异。为了建立一种高效的内蒙古绒山羊精液冷冻保存体系,本研究以内蒙古绒山羊为研究对象,采集精液,利用统一的冷冻解冻程序进行精液抗冻性筛选,并将其分为高抗冻组(High Freeza