猪240日龄GLU和GSP含量的全基因组关联分析

通过检测苏太猪群体和白色杜洛克×二花脸F2资源家系猪群体240日龄血浆血糖(Serum glucose,GLU)和糖基化血清蛋白(glycosylated serum proteins,GSP)含量,应用全基因组关联分析影响猪血糖性状的数量性状位点(QTL),并搜寻QTL区间内与表型相关的位置候选基因,为最终鉴别因果基因奠定前期工作基础。屠宰240日龄苏太群体435头和白色杜洛克×二花脸F2资源家系760头,收集血清并检测血糖和糖基化血清蛋白指标,利用Illumina porcine60K SNP芯片判定个体的基因型,并进行全基因组SNP与两个性状关联性分析,定位影响苏太猪和白色杜洛克×二花脸F2资源家系个体240日龄血糖和糖基化血清蛋白的QTL。在Ensembl(EMBI-EBI)和NCBI(National Center for Biotechnology Information)网站搜寻相应的位置候选基因。在3条染色体上共检测到1个影响GSP和2个影响GLU的QTL,此外在苏太猪中检测到2个影响GSP的QTL,但这两个显著关联SNP的染色体位置目前尚无结论,所以没有定位到哪条染色体上,这些QTL均为5%染色体显著水平。影响不同性状的QTL位于不同染色体上,影响同一性状的QTL也位于不同染色体上,解释表型变异为3.719%和3.724%。     

采用全基因组扫描法定位影响猪后腿质量QTL

为研究影响猪后腿质量的QTL,采用分布于猪全基因组19对染色体上的183个微卫星标记,对白色杜洛克(♂)×二花脸(♀)资源家系群体1 028头F2代个体及其亲本进行基因型检测,利用最小二乘线性回归分析,通过置换试验确定显著性域值,对影响猪后腿质量的数量性状位点(QTL)进行了定位分析.共检测到10个QTL位点,其中在猪2、4、7、8、18号染色体上检测到5个1%基因组显著水平的QTLs,在5和7号染色体上检测到2个5%基因组显著水平QTLs.影响效应最大的QTL位于7号染色体58 cM处,置信区间仅为5 cM,这些结果为下一步的精细定位和位置候选基因的分离奠定了基础.     

猪SLC6A14g.21063G>T多态性与脂肪和生长性状相关性研究

SLC6A14是影响人肥胖症的功能基因之一。利用白色杜洛克×二花脸资源家系F0代的17头二花脸母猪和2头白色杜洛克公猪的DNA池,通过直接测序方法在猪SLC6A14基因第21063号核苷酸处搜寻到1个G→T突变(SLC6A14g.21063G>T)。使用PacIPCR-RFLP技术检测了白色杜洛克×二花脸资源家系3代637个个体在此突变位点的多态性,并分析了与脂肪和生长性状的相关性。结果表明:该突变位点与腹脂重和46日龄个体重存在极显著相关性。     

利用大规模F_2及F_3群体研究猪小肠长度及其生长发育性状的相关性

小肠是猪的主要消化吸收器官,对个体的生长发育非常重要,但到目前为止,国内外对猪小肠的研究还很少。为探讨其长度与生长发育性状之间的关系,本试验测定了白色杜洛克×二花脸资源家系F2和F3群体共计1 508头个体的240日龄小肠长度、出生重、21日龄体重、46日龄体重、0~46日龄平均日增重、46~240日龄平均日增重、240日龄平均日增重、240日龄宰前活重及屠宰后胴体直长、胴体斜长等10项生长性状指标,并对其与小肠长度的相关性进行了分析。结果显示猪240日龄小肠长度与这些生长性状都存在极显著相关(P0.001),表明小肠可能通过影响个体对营养成分的消化吸收而影响个体的生长发育。据我们所知,本试验是首次在大规模样本群体中研究猪小肠长度与生长发育性状的相关性,其结果为小肠和个体发育研究提供了重要参考。     

MC4R基因主效位点在中外猪种中的遗传多样性及其与生长肥育性状的关联性分析

采用PCR-TaqI-RFLP技术,检测了9个中国地方猪种、3个外来猪种和1个培育猪种的612个个体及白色杜洛克×二花脸资源家系418头F2个体在MC4R基因D298N主效位点的遗传变异,统计分析了MC4R基因型与日增重、腹脂率及肩、胸、腰、臀部膘厚等生长肥育性状的关联性。结果表明:(1)G等位基因在中国地方猪种、长白和杜洛克中呈高频分布,而大白和南昌白猪具有高频率的A等位基因;(2)GG基因型个体的胸、腰、臀部膘厚较AA基因型和AG基因型个体厚,GG基因型个体的240日龄重、至240日龄平均日增重大于AA基因型个体,GG基因型个体的腹脂率高于AA基因型个体,差异显著。试验结果进一步验证了MC4R基因对猪生长肥育性状的影响效应。     

利用白色杜洛克×二花脸资源家系定位影响猪肉硬实度的QTL

为定位影响猪背最长肌和半膜肌硬实度的数量性状基因座(QTL),本研究测定了白色杜洛克×二花脸资源家系中490头F_2代猪的背最长肌和半膜肌硬实度,检测了3代个体在19条染色体上194个微卫星的基因型,并据此进行了QTL定位分析.共检测到9个QTLs,包括影响背最长肌硬实度的4个QTLs,分别位于SSC1、SSC2、SSC7和SSC10,其中SSC1和SSC7的QTLs达到1%基因组显著水平;影响半膜肌硬实度的5个QTLs分别位于SSC1、SSC7、SSC10、SSC12和SSC14,其中SSC7和SSC14的QTLs分别达到5%和1%基因组显著水平.     

母猪杀婴行为的全基因组关联分析

本研究测定了288头来自白色杜洛克×二花脸F2群体的母猪杀婴行为表型,旨在定位出影响母猪杀婴行为的QTL。基于整个家系及已经扫描个体的60KSNP芯片信息推测出本试验288头个体60K的基因型。随后,我们利用R语言GenABEL软件包的广义混合线性模型对母猪杀婴行为表型进行全基因组关联分析,定位影响母猪杀婴行为的显著关联SNP位点。结果,在SSC2和SSC8上共发现50个与母猪杀婴显著关联的SNPs位点,其中有21个SNPs位于SSC8:35.05~47.54 Mb区域达到基因组显著水平,在SSC2上只有1个SNP位点达到染色体显著水平。通过搜寻显著相关SNP所在区域内的注释基因,发现了12个可能影响母猪杀婴行为的重要位置候选基因。该研究为进一步鉴别影响母猪杀婴行为的主效基因和因果突变位点提供了研究基础。     

猪IRS4基因多态性、表达差异及其与脂肪沉积性状的关联分析

本研究旨在检测猪IRS4基因多态性及其在17种组织中的表达水平,寻找基因内与脂肪沉积性状QTL效应相关的分子标记。本研究采用比较测序方法搜寻到IRS4基因的3个SNPs,分别是在启动子上的g.96CG,外显子上的同义突变g.1829TC和错义突变g.1794TC(p.Phe432Leu)。RT-PCR检测后发现,IRS4基因在垂体、下丘脑中高度表达,在其他组织中弱表达或不表达。在白色杜洛克×二花脸F2资源家系、苏太猪群体、二花脸群体、杜长大三元杂商品猪及中国地方野猪中,用PCR-RFLP方法对IRS4的3个SNPs位点进行判型,然后分析它们的基因频率及其与4点(肩、胸、腰、臀部)背膘厚、腹脂重、肌内脂肪含量和眼肌面积的相关性。结果发现,g.96CG位点在F2家系(含有SSCX QTL)中分离程度很低,被首先排除作为潜在因果突变(QTN)的可能性。g.1794TC和g.1829TC位点在所有检测的西方猪种(白色杜洛克和杜长大)是均为TT基因型,而它们的CC基因型频率在二花脸猪中分别为65%和100%。在不同群体中标记关联分析结果显示,g.1794TC与F2个体所有脂肪沉积表型均极显著相关(P0.01),但它在苏太猪中仅与IMF显著相关(P0.05),且与二花脸猪表型关联不显著(P0.05);g.1829TC则不仅与F2个体所有脂肪沉积表型均极显著相关(P0.01),而且与苏太猪的4点膘厚和眼肌面积呈显著或极显著相关。此外,生物信息学分析发现,g.1794TC错义突变可能对IRS4蛋白的功能影响不大。结果提示,该错义突变也不太可能是影响脂肪沉积的QTN,而g.1829TC与F2和苏太猪的脂肪沉积性状都显著关联,故其可作为这些性状选育的分子标记,并值得深入研究。     

猪腹脂脂肪细胞大小、数量及其与脂肪沉积能力和脂肪酸组成的相关性研究

为探讨猪腹脂脂肪细胞的数量与大小对猪腹部脂肪沉积能力以及腹脂脂肪酸组成的影响,研究选取了白色杜洛克×二花脸资源家系中343头240日龄F2代个体,测定了每个个体的腹部脂肪重、板油重、花油重及背膘厚度等脂肪沉积性状,通过HE染色技术对腹脂脂肪细胞切片染色后进行图像分析,测定脂肪细胞的大小和数量。结果表明:性别对腹脂重影响极显著(P0.001),阉公猪饱和脂肪酸含量极显著高于育肥母猪(P0.001),其他类型脂肪酸低于母猪。脂肪细胞的大小和数量在不同性别间差异显著(P0.05),且与多数脂肪沉积能力及脂肪酸组成性状呈显著正相关。个体脂肪细胞的增大是造成肥胖的主要原因,多不饱和脂肪酸含量与脂肪细胞大小有显著负相关。     

猪表皮生长因子基因的遗传变异及其与产仔性状的相关性分析

本研究通过建立两次PCR扩增分型法,分析猪表皮生长因子(epidermal growth factor,EGF)基因第3内含子上的875bp插入片段在13个中外不同繁殖性能的猪种中的遗传变异,以及EGF基因在白色杜洛克×二花脸资源家系180头F2母猪中与繁殖性状的相关性。结果表明,不同类型中国地方猪种与西方商业猪种在EGF基因位点上存在偏态分布。在资源家系中该位点对总产仔数、产活仔数和断奶活仔数无显著影响(P0.05);尽管BB基因型的产活仔数和断奶活仔数分别比AA型多1.74和0.46头,但BB型的个体太少,各基因型间的均值差异不显著(P0.05);虽然产活仔数的a值和d值分别达到0.87和1.24头,但该基因位点的加性效应和显性效应并不明显。因此,需要利用更多的SNP位点和更多样本进一步了解EGF基因与繁殖性状的关联性。     

太湖猪多胎机理研究——猪输卵管冲洗液中葡萄糖含量和AKP活性与排卵数、妊娠胎儿数的关系

通过测定二花脸和大约克猪及其Ｆ１、Ｆ２代杂种猪输卵管冲洗液中葡萄糖含量和碱性磷酸酶（ＡＫＰ）活性，以探讨与排卵数和妊娠胎儿数间的关系。结果表明：大约克猪输卵管冲洗液中葡萄糖含量高于二花脸猪及其Ｆ１、Ｆ２代猪。而排卵数和妊娠胎儿数均低于二花脸猪及其Ｆ１、Ｆ２。它们间ＡＫＰ活性差异不显著。     

不同猪种ESR基因多态性的PCR-RFLP分析

运用PCR-RFLP方法,检测了杜洛克、约克夏、长白猪、皮特兰、梅山猪、二花脸猪、枫泾猪、荣昌猪、苏太猪等9个国内外猪种的ESR基因PvuⅡ位点多态性。结果表明,在约克夏猪、二花脸猪、枫泾猪和苏太猪中检测到了AA、AB、BB 3种基因型,在杜洛克猪、皮特兰猪中检测到AB、BB 2种基因型,在长白猪、梅山猪、荣昌猪中只检测到了AB基因型。在本研究中不同品种的A、B基因频率差异显著,总体上在国外猪群体中A等位基因为优势等位基因,而地方猪种中B等位基因为优势等位基因。     

A genome scan for quantitative trait loci affecting the length of small intestine in a White Duroc × Chinese Erhualian intercross resource population

The small intestine is a vital organ in animal gastrointestinal system, in which a large variety of nutrients are absorbed. To identify quantitative trait loci (QTL) for the length of porcine small intestine, phenotypic values were measured in 1034 individuals at 240 d from a White Duroc × Chinese Erhualian intercross F₂ population. The length of small intestine showed strong correlation with growth traits and carcass length in the F2 population. A whole‐genome scan was performed based on 183 microsatellites covering the pig genome in the F₂ population. A total of 10 QTL for this trait were identified on 8 pig chromosomes (SSC), including four 1% genome‐wide significant QTL on SSC2, 4, 7 and 8, one 5% genome‐wide significant QTL on SSC12, and five 5% chromosome‐wide significant QTL on SSC5, 7, 13 and 14. The Erhualian alleles were generally associated with shorter length of the small intestine except the alleles on SSC7 and 13. The QTL on SSC4 overlapped with the previously reported QTL for the length of small intestine. Several significant QTL on SSC2, 8, and 12 were consistent with previous reports. The significant QTL detected on SSC7 was reported for the first time. All QTL identified in this study corresponded to the known region significantly associated with growth traits, supporting the important role of the length of small intestine in pig growth.     

二花脸和大约克猪的卵泡发育排卵数和妊娠子宫对胎儿数的影响

本文以二花脸和大约克猪及其Ｆ１、Ｆ２代为材料，研究其卵泡发育、排卵数和妊娠子宫对胎儿数的影响。结果显示：二花脸猪在卵巢体积和未成熟卵泡数方面低于大约克猪及其Ｆ１、Ｆ２代，而卵泡成熟率、排卵数和妊娠胎儿数都高于大约克猪及其Ｆ１、Ｆ２代。二花脸猪妊娠２８～３０天的孕角长度和体积比大约克猪及其Ｆ１、Ｆ２代的大，但每个胎儿所占的孕角长度和体积却小。表明二花脸猪不仅排卵多，而且胚胎活力强，胚胎与子宫间具有复杂的协同关系，以利于胎儿的生长发育     

A genome scan for quantitative trait loci affecting male reproductive traits in a White Duroc x Chinese Erhualian resource population

Chinese Erhualian boars have dramatically smaller testes, greater concentrations of circulating androgens, and fewer Sertoli cells than Western commercial breeds. To identify QTL for boar reproductive traits, testicular weight, epididymal weight, seminiferous tubular diameter at 90 and 300 d, and serum testosterone concentration at 300 d were measured in 347 F(2) boars from a White Duroc x Chinese Erhualian cross. A whole genome scan was performed with 183 microsatellites covering 19 porcine chromosomes. A total of 16 QTL were identified on 9 chromosomes, including 1% genome-wide significant QTL for testicular weight at 90 and 300 d and seminiferous tubular diameter at 90 d on SSCX, and for epididymal weight and testosterone concentration at 300 d on SSC7. Two 5% genome-wide significant QTL were detected for testicular weight at 300 d on SSC1 and seminiferous tubular diameter at 300 d on SSC16. Nine suggestive QTL were found on SSC1, 2, 3, 5, 7, 13, and 14. Chinese Erhualian alleles were not systematically favorable for greater reproductive performance. This study confirmed the previous significant QTL for testicular weight on SSCX and for epididymal weight on SSC7, and reported QTL for seminiferous tubular diameter and testosterone concentration at the first time. The observed different QTL for the same trait at different ages reflect the involvement of distinct genes in the development of male reproductive traits.     

杜洛克与二花脸杂交猪群体SNP偏分离分析

偏分离（TRD）是生物中普遍存在的现象,本研究拟在高密度基因芯片判断基因型的大规模群体中挖掘猪基因组标记位点的偏分离位点并探究其潜在的遗传机制。本研究用60K Illumina Porcine SNP芯片对1 020头F2资源家系（杜洛克与二花脸杂交F0-F2群体）进行基因型分型,用偏分离分析软件TRDscan （BF>100）和TDT （P<0.01）方法在单个位点上检测偏分离信号,并对二者共有的显著信号位点附近100 kb窗口的基因进行功能分析。此外,本研究还利用单倍型分型的软件包PHASEBOOK采用多位点连锁分析的策略分析了父源和母源配子中的偏分离区域,并在该区域内搜寻潜在的QTLs。结果表明：1）在单位点的偏分离分析中共鉴定到44个显著的偏分离位点,筛选到23个相关基因;对父本和母本特异性偏分离效应进行分析时,分别鉴定到27和35个显著偏分离位点,其中,分别有11和25个位点的100 kb附近有已注释的功能基因。2）基于单倍型多位点连锁的偏分离结果显示,父本显著偏分离位点位于5和13号染色体上,在该偏分离区域内搜寻功能相关的QTL,共搜寻到3个与繁殖性状（木乃伊数、产活仔数、黄体数）有关的QTLs;分析母本偏分离位点时,在4、6和12号染色体上定位到显著偏分离区域,结合已知的猪QTL数据库,共找到了5个与繁殖性状相关的QTLs。本研究利用大规模猪家系数据系统地鉴别了猪基因组的偏分离位点,为解析猪中的偏分离现象和进一步探究其生物学机制提供了一定的参考作用。     

Genetic mapping using 1.4M SNP array refined loci for fatty acid composition traits in Chinese Erhualian and Bamaxiang pigs

Chinese indigenous pigs display marked genetic and phenotypic differences compared with western commercial pigs. In this study, we tested the association between 660K SNPs and longissimus muscle fatty acid composition traits in Chinese Erhualian (n = 331) and Bamaxiang (n = 315) pigs based on a customized 1.4 million SNP array. We identified a total of 64 significant associations for 20 fatty acid composition traits at the p‐value threshold of 1 × 10^?6 among which 42 associations in low linkage disequilibrium (r² < .2) with previously reported loci were considered novel. We substantially improved the strength and precision of the associations at four previously detected loci near FADS2, ELOVL7, ELOVL6 and FASN genes, facilitating follow‐up candidate gene studies. Moreover, we also identified loci near ABCD2, ACSBG1, ELOVL5, HPGDS, DAGT2, ACAD10 and ACSL1 genes with function relevant to metabolism of fatty acids. In this study, valuable genetic variants and candidate genes associated with fatty acid composition traits were identified in Erhualian and Bamaxiang pigs. Some identified loci could be used to improve pork nutrition in pig breeding practice. Using the SNP array with higher marker density and less ascertainment bias improved QTL detection power and precision in Chinese indigenous pigs.     

生长激素对猪生长、胴体组成及肉质的影响

选用体重６４ ｋｇ 左右的大大二三元杂种猪１８ 头， 随机分为２ 组， 试验组和对照组各９ 头。试验组每头每天肌肉注射猪生长激素（ｐＳＴ）５ ｍｇ ，共１４ ｄ， 对照组肌注生理盐水。饲养结束时进行屠宰测定， 取背最长肌进行肉质分析。结果表明： ｐＳＴ 处理组平均日增重显著高于对照组（ Ｐ ＜ ０－０５） ， 料重比下降２１－６８ ％ ， 胴体重提高２－６２ ％ ， 三点膘厚下降７－７８ ％ ， 肝重提高１４－８６％ ， 心重提高１８－０７ ％ ， 肌肉失水率提高１２－６８ ％ ，切割力提高１－６８ ％ ， 大理石纹提高１５－０９ ％ ， 但差异均不显著（ Ｐ ＞ ０－０５） 。ｐＳＴ 对其它指标均无显著影响     

沙子岭猪回交试验

用沙子岭公猪回交“双×沙”组合二元母猪,F2代中选择8头白毛、8头花毛共16头仔猪,分成F2花、F2白两个试验组,同时选择8头纯种沙子岭仔猪作为对照组,三组猪饲喂相同能量蛋白水平的日粮,进行为期147d的育肥对比试验。结果表明：F2白组日增重、料肉比瘦肉率（580.36g,3.96,45.64%）与F2花组（568.79g,3.98,46.12%）基本相同,但二组均高于沙子岭猪纯种组（510.63g,4.20,40.86%）。与正交“双沙”组合比较,F2代回交猪日增重与正交“双×沙”组合基本相同,而料肉比高8.17%,瘦肉率低8.66个百分点,说明养猪生产中,不宜使用地方品种公猪的回交方式。同时用地方品种公猪回交会产生毛色“分离返祖”现象,不利于地方猪种保存。