杜洛克豬飼料利用效率相關(guān)性狀的全基因組關(guān)聯(lián)分析及mRNA表達(dá)譜研究.pdf

1、飼料成本占養(yǎng)豬成本的60％以上，尤其在集約化大群飼養(yǎng)的情況下，效率利用效率是飼養(yǎng)成本高低的決定性因素之一。所以通過遺傳學(xué)手段，獲得重要的候選基因，對飼料利用效率指標(biāo)進(jìn)行遺傳改良，是我們尚待解決的重要問題。由于飼料利用效率的主效基因及調(diào)控機(jī)制研究還尚不清楚，本研究對已報道的候選基因進(jìn)行分析，確定主要的候選基因及因果突變位點(diǎn)；再利用全基因組關(guān)聯(lián)分析的方法篩選杜洛克群體飼料利用效率相關(guān)性狀的候選基因；并通過RNA-seq手段對RFI高低組的垂

2、體組織進(jìn)行轉(zhuǎn)錄本表達(dá)量分析，獲得重要的調(diào)控通路及網(wǎng)絡(luò)。主要的研究如下：
　　1.對已報道的RFI性狀候選基因MAP3K5和GPX2進(jìn)行深入研究。由于MAP3K5基因還沒有全長，所以我們首先擴(kuò)增獲得了MAP3K5基因的mRNA5451bp全長，分析了基因結(jié)構(gòu)及組織表達(dá)情況。并發(fā)現(xiàn)RFI高低組中，MAP3K5基因的拷貝數(shù)也存在顯著的差異。MAP3K5基因的2個SNP位點(diǎn)與RFI性狀顯著相關(guān)，1個SNP位點(diǎn)與FCR性狀顯著相關(guān)，1個SN

3、P位點(diǎn)與ADG性狀顯著相關(guān)。擴(kuò)增發(fā)現(xiàn)了GPX2基因外顯子及5’flank區(qū)的7個SNP位點(diǎn)，這些位點(diǎn)在本杜洛克群體中與RFI性狀并無顯著的關(guān)聯(lián)，但與豬100kgBF等生長性狀顯著相關(guān)，且分型個體的背部脂肪中表達(dá)差異顯著。
　　2.利用TASSEL軟件對613頭杜洛克豬6種計算方法的RFI性狀進(jìn)行GWAS，發(fā)現(xiàn)6種算法對RFI的GWAS分析結(jié)果有一定影響，但是大部分位點(diǎn)均一致。RFI性狀全基因組關(guān)聯(lián)顯著的SNP位點(diǎn)有1個，位于4號染

4、色體。發(fā)現(xiàn)與RFI1-6關(guān)聯(lián)顯著的SNP位點(diǎn)(P<5×10-5)9個，共定位到MTERF3等6個候選基因。 GWAS分析FCR性狀，發(fā)現(xiàn)5個全基因組關(guān)聯(lián)顯著的SNP位點(diǎn)，共定位到PLA1A等7個候選基因。
　　3.利用TASSEL軟件對613頭杜洛克豬ADFI、LEA等8個飼料利用其他相關(guān)性狀進(jìn)行GWAS。發(fā)現(xiàn)了LEA性狀發(fā)現(xiàn)全基因組關(guān)聯(lián)顯著的SNP位點(diǎn)6個，集中位于9號和12號染色體上且呈現(xiàn)連鎖平衡關(guān)系，在3號染色體上分布了1個

5、SNP位點(diǎn)，共定位到HLF等候選基因6個。其他7個性狀并未發(fā)現(xiàn)全基因組關(guān)聯(lián)顯著的SNP位點(diǎn)。
　　4.本研究通過RNA-seq技術(shù)對RFI高低組的垂體組織中的轉(zhuǎn)錄本進(jìn)行深度測序，發(fā)現(xiàn)了1萬2千多個新的轉(zhuǎn)錄本，在RFI高低組的垂體組織中共篩選出了112個差異表達(dá)基因。低RFI組與高RFI組相比有37個上調(diào)基因，75個下調(diào)基因。差異表達(dá)的基因富集在磷酸肌醇、神經(jīng)信號調(diào)節(jié)、鈣離子調(diào)劑、腎上腺激素調(diào)控等生物學(xué)過程及信號通路中。而GWAS定