四川黄牛无角表型候选遗传标记检测及功能基因挖掘

发布时间：2025-02-11 19:52

　　牛角是一个重要的形态特征,对野生状态下个体的生存竞争优势具有重要的影响。然而,无角表型的自然突变体早在8000年前就已在欧洲和非洲黄牛群体中观察到,且早期研究已证实该性状以显性方式遗传。四川拥有丰富的地方黄牛资源,但历史上全部为有角表型。近几十年中,四川先后引入荷斯坦牛和西门塔尔牛冻精杂交改良本地黄牛,该过程也将决定无角表型的等位基因导入到了该基因池中,现已观察到了一定比例的无角牛。目前已有至少三个独立的遗传标记被证实与黄牛无角表型间存在完全的相关性,即该三个遗传标记中任何一个发生突变均会导致无角表型。为了验证四川黄牛群体中的无角表型相关遗传标记,进而为分子标记辅助选择提供理论基础,我们开展了以下研究:(1)黄牛无角表型候选遗传标记筛选。以蜀宣花牛为试验材料,收集48头无角牛和16头有角牛的耳组织样本,保证个体间无亲缘关系。针对3个与无角表型完全相关的遗传标记(P202ID、P80kbID、P219ID)和4个不完全相关的遗传标记(P5ID、PG1855898A、PC1768587A、PG1654405A),设计PCR引物扩增目标片段,采用毛细管电泳法、Sanger测序和琼脂糖电泳方法进...

【文章页数】：55 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
1 文献综述
    1.1 黄牛无角表型的出现历史与培育利用
    1.2 牛角的组织发育过程
    1.3 黄牛无角表型功能基因及遗传标记的研究进展
        1.3.1 参与角发育的相关功能基因
        1.3.2 决定黄牛无角表型的遗传位点
        1.3.3 与黄牛无角表型相关的遗传标记
    1.4 基于多遗传标记预测个体表型的决策模型
        1.4.1 机器学习与决策模型
        1.4.2 决策模型分类
    1.5 本研究的目的与意义
2 材料与方法
    2.1 实验材料
        2.1.1 无角和有角表型个体收集
        2.1.2 转录组测序数据
    2.2 实验器材
    2.3 实验仪器
    2.4 分析软件
    2.5 实验试剂及配制
    2.6 实验方法
        2.6.1 黄牛无角表型候选遗传标记的基因型检测
        2.6.2 黄牛母系组成分析
        2.6.3 转录组分析
    2.7 基于决策树的机器学习模型建立
        2.7.1 建模工具
        2.7.2 数据预处理
        2.7.3 模型构建
        2.7.4 模型评估
3 结果与分析
    3.1 黄牛无角表型候选遗传标记检测结果
        3.1.1 基因分型
        3.1.2 位点间连锁不均衡分析
        3.1.3 母系起源分析
    3.2 牛角表型预测
        3.2.1 突变位点与角性状的关联分析
        3.2.2 机器学习模型预测角表型
    3.3 无角性状区域的基因筛选
        3.3.1 基因富集化分析
        3.3.2 基因共表达分析
        3.3.3 基因同源性分析
4 讨论
    4.1 四川黄牛群体中的无角表型相关遗传标记
    4.2 建立决策模型预测个体的角表型
    4.3 黄牛无角表型相关候选功能基因分析
5 结论
参考文献
致谢
作者简历



本文编号：4033773