基于50K SNP芯片的夏洛来羊遗传结构及选择信号分析

为了分析中国夏洛来羊繁育群的遗传结构及其在引入我国后因环境和人为因素所发生的改变,试验利用绵羊50K单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism, SNP)芯片对75只中国夏洛来羊进行了SNP检测,分析中国夏洛来羊繁育群的亲缘关系及家系构成;同时将50K芯片数据与24只法国夏洛来羊芯片数据进行整合,分析中国和法国夏洛来羊群体遗传多样性及选择信号。结果表明：75只中国夏洛来羊的状态同源(identity by state, IBS)遗传距离在0.149 8～0.337 1之间,大部分个体之间的遗传距离较远,划分为5个家系;与法国夏洛来羊相比,中国夏洛来羊群体遗传多样性相对较低;从75只中国夏洛来羊基因组中筛选到8个候选SNPs位点(chr5:96209980、chr3:102592698、chr16:27817793、chr19:41609459、chr10:25335663、chr10:25565841、chr22:30954815、chr1:116966008),这些位点分别在乳蛋白率、产奶量、乳脂率等产奶性状和最大日增重、体重、胴体重、体内脂肪含量等...     

策勒黑羊、和田羊和卡拉库尔羊血液蛋白多态性研究

血液蛋白多态性可以作为一个遗传标记因子来反映动物的遗传变异情况。不同品种间的不同位点血液蛋白具有一定差异,所以由多种血液蛋白多态性所标记的多基因型,可用来标记品种特征（张细权,1997）。本研究利用血液蛋白多态性,对塔里木盆地周边的策勒黑羊、和田羊、卡拉库尔羊3个绵羊品种进行遗传多样性分析,对种质资源保护和科学开发利用以及品种的起源、进化研究提供科学依据。     

合川黑猪保种群遗传结构及选择信号分析

旨在研究合川黑猪保种群体的遗传多样性、亲缘关系、近交系数、家系结构和选择信号,以期更好地保护和利用合川黑猪这一遗传资源。本研究利用猪50K SNP芯片,对合川黑猪保种群内所含的58头健康成年种猪进行SNP检测;计算群体的有效含量、多态信息含量、多态标记比例、期望杂合度、观测杂合度、有效等位基因数以及最小等位基因频率,分析保种群体的遗传多样性;利用Plink软件构建状态同源(identity by state, IBS)矩阵和分析每个样本的连续性纯合片段(runs of homozygosity, ROH),Gamatrix(V2)软件构建基因组关系G矩阵,分析合川黑猪保种群的亲缘关系;利用Mega X(V10.0)软件进行群体聚类分析,研究合川黑猪保种群的家系结构;运用Tajima’s D和iHS方法分析合川黑猪群体基因组上受选择的信号区域,挖掘潜在的候选基因。结果表明,合川黑猪保种群体的群体有效含量、平均多态信息含量、多态标记比例、平均有效等位基因数、最小等位基因频率分别为4.2、0.156、0.534、1.38、0.141,说明合川黑猪保种群体的遗传多样性较丰富;群体的平均期望杂合...     

BMPR-IB基因突变对策勒黑羊产羔数的影响及其遗传规律的研究

研究采用PCR-R FLP方法检测500只策勒黑羊BMPR-IB基因FecB突变的多态性,结果表明:策勒黑羊中FecB突变纯合子、杂合子、野生型的基因型频率分别是0.108、0.442和0.450,卡方适合性检验显示该位点在群体中处于Hard-Weinberg平衡状态。通过对公、母羊及羔羊的基因型分析,发现BMPR-IB基因突变位点(FecB)的遗传完全符合孟德尔遗传规律。最小二乘法分析有产羔记录的354只母羊平均产羔数与FecB基因的相关性,结果显示BB型、B+型与++型母羊产羔数差异极显著(P<0.01),表明BMPR-IB基因FecB突变显著影响了策勒黑羊的产羔数,是策勒黑羊多胎性能的主效基因之一。     

3款猪50K SNP芯片基因型填充效果研究

高密度SNP芯片目前已广泛应用于畜禽性状遗传解析和育种实践中,芯片类型和密度也各有不同,不便统一使用,影响群体规模扩大,进而影响遗传解析和分子育种的效力.基因型填充提供了将不同芯片统一使用的可能,本研究比较了3款由不同研究机构和公司设计的猪50K SNP芯片(Geneseek、中芯一号、液相50K)基因型填充效果,以探...     

SNP芯片评估柯尔克孜羊群体遗传多样性和遗传结构

旨在了解柯尔克孜羊群体的遗传多样性和遗传结构,有效地保护和利用其遗传资源。本研究利用绵羊SNP 50K v3芯片检测61只柯尔克孜种羊(31只公羊、30只母羊)个体的单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism, SNP);Plink(V1.90)软件对数据进行质控,计算群体有效含量、多态标记的比例、观测杂合度、期望杂合度、多态信息含量、有效等位基因数、最小等位基因频率,分析群体的遗传多样性;Plink计算连续性纯合片段(runs of homozygosity, ROH)和近交系数F_ROH;构建状态同源距离矩阵(identical by state, IBS),并采用Gmatrix软件构建G矩阵,解析柯尔克孜羊群的遗传距离和亲缘关系;使用Mega X软件构建种公羊进化树,分析群体家系结构。结果显示,61只柯尔克孜羊共得到64 734个SNPs标记,通过质检的SNPs为56 763个;平均多态信息含量为0.273±0.112,平均观察杂合度和平均期望杂合度分别为0.368±0.140和0.368±0.130,平均最小等位基因频率为0...     

猪50K液相芯片基因组选择效果分析

本研究收集了1 267头大白猪的生长性能测定记录和800头大白猪的繁殖记录,并用猪50K固相芯片（Geneseek）及基于靶向捕获测序技术的猪50K液相芯片（液相50K）进行基因型分型,比较2款芯片基因组选择的准确性。采用一步法模型,估计达百公斤体重日龄、百公斤活体背膘厚和总产仔数3个性状的基因组育种值。本研究探究不同参考群体规模对基因组选择的影响,生长性状设置500和1 000 2个参考群体规模,繁殖性状设置400和700 2个参考群体规模。结果表明,液相50K与Geneseek芯片具有很好的兼容性,液相50K在2个生长性状的基因组选择准确性比Geneseek平均高出1.7%,对总产仔数的基因组选择准确性略高于Geneseek,但提升幅度较小。2款芯片的并集使标记数增加到62 039个SNP,基因组选择准确性比单款芯片平均提升2.9%。无论是单款芯片还是2款芯片并集,随着参考群体规模扩大,基因组选择准确性明显上升。本研究表明液相芯片技术能够用于基因组选择且有优势,研究结果可为我国猪分子育种提供参考。     

基于SNP芯片的云上黑山羊遗传结构分析

为从分子水平对云上黑山羊遗传结构做出评价,本研究以云上黑山羊核心群母羊108只(来自7个育种核心场、10个群体)、育种素材云岭黑山羊和努比山羊各11和14只、对照组波尔山羊10只为试验动物,用Illumina公司Iselect Goat60k芯片技术在全基因组范围内进行单核苷酸多态性(SNP)分析,并运用GenAlEx 6.5、Cervus 3.0、SNPRelate、Plink 1.07、Mega 4.0进行遗传多样性参数统计计算、主成分分析和系统进化树构建。试验获得143个样本在48 116个SNPs位点上的分型结果,其中波尔山羊10个样本单独聚集,与云上黑山羊、努比山羊、云岭黑山羊存在较大的遗传距离,较小的遗传一致度和较小的基因流,在聚类进化树中显示为一个独立分支,这些结果与波尔山羊实际遗传背景完全一致,显示出它在本研究中的对照组作用,同时证明本研究方法可行、结果可靠;云上黑山羊108个样本具有高度一致性,在聚类系统树中这些样本聚为一个大簇,而努比山羊(14个)和云岭黑山羊(11个)的样本各自聚为一簇;UPGMA进化树显示,云上黑山羊与努比山羊关系较近,与云岭黑山羊关系稍远,这与云上黑山羊育种导血方案结果相一致。云上黑山羊新品种在基因组水平上可与其育种素材明显区分,在基因组层面已具备独立品种特点。     

基于70 K SNP芯片分析济宁青山羊保种群体的遗传结构

旨在探究山东济宁青山羊保种群体的遗传多样性、亲缘关系及家系结构。本研究利用Illumina 70 K Goat SNP芯片对40只成年济宁青山羊全基因组范围内的SNP进行检测,利用Plink软件、GCTA工具和R语言,对济宁青山羊的遗传结构、亲缘关系和近交系数进行分析,以期揭示个体之间的亲缘关系。结果共得到67 088个SNPs,个体的基因型检出率达到了98%以上;通过Plink(V1.90)软件质控,过滤掉一个样本,剩余的SNPs有57 991个,其中85.5%的SNPs具有多态性;各位点平均有效等位基因数为1.697,平均多态信息含量(PIC)为0.283,最小等位基因频率(MAF)为0.293,群体平均观察杂合度(Ho)为0.409,平均期望杂合度(He)为0.418;济宁青山羊保种群体的平均状态同源(IBS)遗传距离为0.333 4。23只种公羊的平均IBS遗传距离为0.330 3,IBS遗传距离和G矩阵结果均表明部分种羊之间有亲缘关系。在40只个体中共检测到347个长纯合片段(ROH),基于ROH值计算的群体平均近交系数为0.047 9,近交程度低,群体遗传多样性丰富。基于I...     

基于SNP芯片分析青峪猪保种群体的遗传结构

为了更好地了解青峪猪在世代更替过程中遗传结构的变化,更好的保护和利用青峪猪遗传资源,本研究利用50K SNP芯片,对青峪猪保种群内141头（26头公猪,115头母猪）健康成年个体进行SNP测定,通过多种分析软件对青峪猪保种群体和各个世代进行系谱校正,进而实施群体遗传多样性、遗传距离以及遗传结构变化等分析。结果显示,该封闭保种群由3个重叠世代构成,群体有效含量为12头,且整个群体可以分为6个含有公猪的家系和1个不含公猪的家系。其中,第3世代的有效群体含量最少,仅为3头,多态性标记比例随着世代的增加不断下降;141头青峪猪的平均遗传距离为（0.260 4±0.025 2）,26头种公猪的遗传距离为（0.263 3±0.023 7）。随着繁殖世代的增加,各世代群体的遗传距离有轻微的上升趋势,部分种猪之间的亲缘关系和遗传距离较近;在141头青峪猪群体中共检测到1 481个基因组上长纯合片段（runs of hemozygosity,ROH）,78.01%的长度在200 Mb以内,基于ROH值计算的近交系数表明整个群体的平均近交系数为0.055,且各世代的近交系数在不断上升,到第3世代时已经达到了0.075。综上所述,通过对青峪猪分子水平的群体遗传结构研究表明,该保种群体在闭锁的继代繁育过程中存在群体遗传多样性损失,需要加强选配或导入外血以确保青峪猪遗传资源的长期保存。     

利用高密度SNP芯片分析杭猪的群体遗传结构

旨在更好地了解杭猪保种群体的遗传多样性、亲缘关系和家系结构,有效保护和利用杭猪遗传资源。本研究使用50K SNP芯片对30头杭猪（4头公猪,26头母猪）保种个体进行了单核苷酸多态性（single nucleotide polymorphism,SNP）测定,通过Plink软件对获得的基因型数据进行质控,用于最小等位基因频率、观察杂合度、期望杂合度和多态信息含量的计算,分析杭猪保种群的遗传多样性;使用Plink计算连续性纯合片段（runs of homozygosity,ROH）、构建状态同源（identity by state,IBS）距离矩阵,并计算得到基于连续性纯合片段的近交系数;采用Gmatrix软件构建G矩阵,分析杭猪保种群的亲缘关系;使用Mega X软件构建公猪进化树,分析保种群体的家系结构。结果表明,30头杭猪共得到57 466个SNPs标记,平均检出率为0.988 3±0.000 4,通过质检SNPs数为34 156;平均最小等位基因频率为0.228±0.137,平均多态信息含量为0.255±0.098;平均观察杂合度为0.359±0.181,平均期望杂合度为0.314±0.140。杭猪保种群体平均IBS遗传距离为0.241 7±0.033 6,公猪平均IBS遗传距离为0.178 3±0.025 5;G矩阵分析结果与IBS距离矩阵一致,两个结果均表明杭猪保种群部分个体之间亲缘关系较近。30头杭猪个体共检测到828个ROHs,83.33%的ROH长度在10 Mb以内,平均长度为（6.96±9.62） Mb,个体ROH平均总长度为（191.95±201.56） Mb。基于ROH的平均近交系数为0.078±0.082,其中公猪平均近交系数为0.219±0.082,说明杭猪保种群整体的近交程度不严重,但公猪存在近交。进化树结果表明,杭猪保种群体目前只有2个家系,其中1个家系包含4头公猪,另一个家系不含公猪。综上所述,杭猪保种场的保种群公猪的血缘数量少,母猪近交程度低,公猪存在近交,需要引入新血统或创建新血统来维持家系结构的平衡以利于杭猪遗传资源的长期保存,防止杭猪遗传多样性的丢失。     

运用SNP芯片评估马身猪保种群体的遗传结构

旨在研究马身猪保种群体的遗传多样性、亲缘关系和家系结构.本研究利用Illumina CAUPorince 50K SNP芯片检测39头保种马身猪的单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP);采用Plink软件计算最小等位基因频率、多态信息含量、观察杂合度和期望杂合度,分析保种...     

利用中芯一号SNP芯片检测隆林猪全基因组拷贝数变异

【目的】检测隆林猪的全基因组拷贝数变异。【方法】采集33头隆林猪的耳组织样本,通过酚-氯仿法提取DNA后,使用猪中芯一号50K SNP芯片进行基因分型,得到的原始数据通过Genomestudio软件和Linux系统进行处理,使用CNVPartition和PennCNV软件分别检测拷贝数变异(copy number variation, CNV),并利用Bedtools软件将CNV合并为拷贝数变异区域(copy number variation region, CNVR),使用Biomart对CNVR进行基因定位,利用David网站对定位到的基因进行GO和KEGG富集分析,使用猪QTL数据库对共同CNVR进行QTL注释。【结果】CNVPartition软件共检测到260个CNVs,合并为47个CNVRs,其中缺失型40个、获得型5个、混合型2个,共定位到84个基因,显著富集到13条信号通路;PennCNV软件共检测到96个CNVs,合并为15个CNVRs,其中缺失型9个、获得型1个、混合型5个,共定位到8个基因,显著富集到8条信号通路;2个软件检测结果定位到的基因主要富集在嗅觉相关通路和...     

岷县黑裘皮羊微卫星遗传多样性分析

试验旨在分析岷县黑裘皮羊群体内遗传多样性,筛选出理想的遗传标记,为岷县黑裘皮羊的选育保种提供理论依据。选取144只岷县黑裘皮羊,颈静脉采血并提取DNA,对24对微卫星引物进行PCR扩增,用毛细管电泳技术进行基因分型,计算其等位基因数、等位基因大小及频率、有效等位基因数、杂合度和多态信息含量。结果显示,24个位点共检测到210个等位基因,平均等位基因数为8.75;群体等位基因频率为0.0104~0.7396,等位基因片段大小为97~285 bp;有效等位基因数为1.7581~8.2433个;群体平均观测杂合度为0.4839;平均期望杂合度为0.6959;平均多态信息含量为0.6527。其中MAF70位点等位基因数、有效等位基因数、期望杂合度和多态信息含量最高;OarFCB128位点观测杂合度最高;OarAE129位点等位基因数最少,SRCRSP9位点期望杂合度、多态信息含量最低;OarFCB304位点观测杂合度最低。Hardy-Weinberg平衡分析结果表明,所选位点中有19个处于非平衡状态。结果表明,岷县黑裘皮羊的遗传背景复杂,群体内遗传多样性丰富,可为其遗传资源的评估和选育保种工作提供理论依据。     

某羊场和田羊与策勒黑羊无浆体季节性感染PCR检测

为了解和田羊和策勒黑羊无浆体季节动态感染情况,分别于2015年冬至、2016年春分、夏至和秋分,在策勒县某牧业合作社采集和田羊和策勒黑羊血液样本共120份,应用PCR对无浆体的MSP4基因和16SrRNA基因进行扩增。结果发现,检测绵羊的无浆体总阳性率为99.2%(119/120),以绵羊无浆体(Anaplasma ovis)和嗜吞噬无浆体(A.phagocytophilum)混合感染为主,占阳性样本比例为61.3%(73/119),A.ovis和A.phagocytophilum占阳性样本比例分别为31.1%(37/119)和7.6%(9/119)。在不同季节,和田羊和策勒黑羊无浆体均普遍感染,差异不显著(P>0.05)。结果显示,新疆策勒县某羊场绵羊的无浆体病全年均可流行,应引起人们重视。     

猪SNP液相芯片10K~50K基因型填充效果研究

旨在探究低密度液相芯片在生产实践中的实用性,降低育种成本。本试验选用了3 761头约160日龄,110 kg左右健康大白猪,随机抽取100头大白猪,根据10K芯片标记信息,从50K芯片中抽取标记生成10K芯片,作为填充群体。再从剩余群体中,分别随机抽取800、2 000、3 600个个体作为参考群体,使用Beagle 4.1软件对100头填充群体进行基因型填充至50K芯片,重复10次,以基因型一致性和基因型相关系数来评价基因型填充的准确性。结果表明,10K和50K芯片平均连锁不平衡（r²）程度为0.227和0.258,相差不大。最小等位基因频率（MAF）为0.05是基因型填充准确性的拐点,剔除掉MAF<0.05标记后,填充准确性明显升高。填充准确性随参考群体规模增大而上升,参考群由800头扩大到3 600头,填充准确性从0.90提高到0.95,10次重复的标准差也从0.006下降到0.002。对于较小的参考群体规模,染色体基因型填充准确性波动较大,随着参考群体规模增大,每条染色体填充准确性相差不大。本研究结果表明,猪液相芯片从10K填充到50K是可行的,可以大规模用于基因组选择,降低基因组选择育种成本。     

基因芯片技术在晋南牛种公牛选育中的应用

为了更好的保护开发利用晋南牛,确保晋南牛的遗传多样性,本研究应用基因芯片技术,对晋南牛进行群体遗传特性的检测及后备种公牛的遗传评估,为晋南牛的分子辅助选育与保种提供理论与技术支持。采集18月龄健康、体重相近（（350±20）kg）的荷斯坦牛、和顺肉牛、西门塔尔牛、延边牛及利木赞牛血样各10份,及晋南牛后备公牛血样25份,根据不同牛品种分为6组,其中前5组每组10个重复,晋南牛后备公牛25个重复。应用Illumina SNP 50K高密度牛SNP芯片进行基因型检测,分析比较晋南牛的群体遗传特征,运用亲缘矩阵计算晋南牛后备公牛的亲缘系数,同时用BLUP进行遗传评估。结果表明,晋南牛在遗传结构上与荷斯坦牛、和顺肉牛、西门塔尔牛及利木赞牛关系较远,与延边牛较近,为中国地方品种群体;对晋南牛后备公牛进行遗传评估,得出了牛的基因组胴体重方差育种值排名,JN23的胴体重倍数性状标准差最大,从基因组水平可选作肉用种公牛;应用亲缘分析对晋南牛后备公牛家系进行分类,避免群体间的近交。本研究对晋南牛后备公牛进行了遗传评估、近交家系分析、传统表型选择及遗传疾病检测,最终选留的种公牛为JN07、JN23、JN05、JN08、JN02、JN13、JN19、JN14,通过多种选育方法结合提高了公牛的选择准确性,为晋南牛的群体选育提高奠定了基础。