牦牛生长性状和血清生化指标全基因组关联分析及拷贝数变异图谱构建

发布时间：2021-04-29 21:15

　　牦牛产肉性能的遗传改良是牦牛育种工作的重点。生长性状和代谢性状如血清生化指标对于其产肉能力至关重要。本研究基于Illunima Bovine HD Bead Chip芯片对354头牦牛生长性状及血清生化指标进行全基因组关联分析,并进行全基因组拷贝数变异检测及其与生长性状的关联分析,以挖掘影响牦牛生长和血清生化指标的遗传位点及相关候选基因。研究结果如下:1.本研究采用三种多位点GWAS方法,对牦牛6月龄、12月龄、18月龄和30月龄的体重、体高、体长和胸围进行了遗传基础解析及候选基因挖掘。研究共发现385个显著关联SNP位点。其中,有18个位点与两个不同的生长性状显著相关,有3个位点与3个不同的生长性状显著相关。385个位点中有116个位于前人研究报道过的相关性状QTL附近或内部。在显著关联位点附近,共找到268个潜在候选基因,其中55个基因为影响牦牛生长发育的关键候选基因。2.采用三种多位点GWAS方法,对牦牛血清总蛋白、白蛋白、谷丙转氨酶、谷草转氨酶、碱性磷酸酶、谷氨酰氨基转移酶、乳酸脱氢酶、尿素、葡萄糖、甘油三酯及总胆固醇等11个代谢相关血清生化指标进行遗传定位。在基因组上共找到2... 

【文章来源】：西北农林科技大学陕西省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：193 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述
    1.1 全基因组关联分析研究进展
        1.1.1 全基因组关联分析概述
        1.1.2 影响GWAS检验功效的因素
        1.1.3 GWAS在牛重要经济性状遗传定位中的研究
    1.2 牛生长性状遗传定位研究进展
        1.2.1 牛生长性状遗传定位概述
        1.2.2 牛生长性状遗传定位研究进展
    1.3 血清生化指标遗传定位研究进展
        1.3.1 血清生化指标概述
        1.3.2 家畜血清生化指标遗传定位研究
    1.4 拷贝数变异及其在牛上的研究进展
        1.4.1 拷贝数变异概述
        1.4.2 拷贝数变异在牛上的应用
    1.5 本研究的目的与意义
第二章 牦牛生长性状全基因组关联分析
    2.1 材料和方法
        2.1.1 试验动物
        2.1.2 表型信息及血样采集
        2.1.3 基因分型及质控
        2.1.4 全基因组关联分析
        2.1.5 显著关联位点的基因及QTL注释
    2.2 结果与分析
        2.2.1 表型数据的描述性统计分析
        2.2.2 基因型数据统计
        2.2.3 全基因组关联分析结果
    2.3 讨论
        2.3.1 6月龄生长性状的GWAS结果
        2.3.2 12月龄生长性状的GWAS结果
        2.3.3 18月龄生长性状的GWAS结果
        2.3.4 30月龄生长性状的GWAS结果
        2.3.5 不同生长性状间GWAS结果比较
    2.4 小结
第三章 血清生化指标的全基因组关联分析
    3.1 材料和方法
        3.1.1 试验动物
        3.1.2 表型信息采集
        3.1.3 基因分型及质控
        3.1.4 全基因组关联分析
        3.1.5 显著关联位点的基因注释
    3.2 结果与分析
        3.2.1 表型数据的描述性统计分析
        3.2.2 基因型数据统计
        3.2.3 全基因组关联分析结果
    3.3 讨论
        3.3.1 血清总蛋白、白蛋白及尿素的GWAS结果
        3.3.2 谷丙转氨酶、谷草转氨酶及谷氨酰氨基转移酶的GWAS结果
        3.3.3 碱性磷酸酶、乳酸脱氢酶及葡萄糖的GWAS结果
        3.3.4 甘油三酯及总胆固醇的GWAS结果
    3.4 小结
第四章 牦牛全基因组拷贝数变异图谱构建
    4.1 材料和方法
        4.1.1 试验动物
        4.1.2 基因分型
        4.1.3 全基因组拷贝数变异及拷贝数变异区段检测
        4.1.4 拷贝数变异区段的荧光定量PCR验证
        4.1.5 拷贝数变异区段基因注释及功能富集
        4.1.6 拷贝数变异区段的QTL注释
        4.1.7 拷贝数变异区段与其他研究的比较
    4.2 结果与分析
        4.2.1 全基因组拷贝数变异及拷贝数变异区段检测
        4.2.2 拷贝数变异区段的qPCR验证
        4.2.3 拷贝数变异区段的基因注释及功能富集
        4.2.4 拷贝数变异区段的QTL注释
        4.2.5 拷贝数变异区段与其他研究的比较
    4.3 讨论
        4.3.1 牦牛基因组拷贝数变异区段检测
        4.3.2 拷贝数变异区段功能富集揭示其高原适应性分子机制
        4.3.3 拷贝数变异区段包含重要经济性状QTL
    4.4 小结
第五章 基于拷贝数变异的生长性状全基因组关联分析
    5.1 材料和方法
        5.1.1 试验动物
        5.1.2 基因分型
        5.1.3 全基因组拷贝数变异及拷贝数变异区段检测
        5.1.4 基于拷贝数变异的全基因组关联分析
        5.1.5 显著关联区段的基因注释及QTL注释
    5.2 结果与分析
        5.2.1 生长性状的全基因组关联分析
        5.2.2 显著关联CNVR中的QTL
    5.3 讨论
    5.4 小结
第六章 结论
    6.1 结论
    6.2 创新点
参考文献
附录
致谢
个人简历


【参考文献】：
期刊论文
[1]Fasciculation and elongation zeta proteins 1 and 2: From structural flexibility to functional diversity[J]. Mariana Bertini Teixeira,Marcos Rodrigo Alborghetti,J?rg Kobarg.  World Journal of Biological Chemistry. 2019(02)
[2]Genome-Wide Association Study for Certain Carcass Traits and Organ Weights in a Large White×Minzhu Intercross Porcine Population[J]. LIU Xin,WANG Li-gang,LIANG Jing,YAN Hua,ZHAO Ke-bin,LI Na,ZHANG Long-chao,WANG Li-xian.  Journal of Integrative Agriculture. 2014(12)

博士论文
[1]牦牛全基因组CNV及高原适应性候选基因（HO1）的研究[D]. 张全伟.甘肃农业大学 2015



本文编号：3168181