香猪8号染色体繁殖相关QTL区域结构变异的研究

发布时间：2020-06-02 23:12

【摘要】：本文对6头香猪的重测序数据进行分析,获得8个结构变异位点,位于8号染色体上,与繁殖相关QTL相重叠。为了明确这些结构变异是否具有品种特异性分布,和对基因功能的影响,本文采用PCR方法,研究香猪群体中SV的分布频率,并与黔北黑猪、柯乐猪、江口萝卜猪和大白猪进行比较,获得结果如下:1.PCR验证结果显示此8个SV真实存在。2.结构变异DKK2-I_1-sv91(91 bp)位于DKK2基因内含子1中,处于的繁殖相关QTL为乳头数和黄体数。在香猪高、低产群体中DKK2-I_1-sv91的分布没有显著差异,且香猪第2胎DI型比II型每胎多产仔0.86头(P0.01),且杂合型DI卵巢总mRNA中检测出2种转录本,显示插入对DKK2基因的初始转录本无影响。5个猪种分型结果显示大白猪中不存在DD型,且4个地方猪种的D等位基因均显著高于大白猪(P0.01)。q-PCR结果显示插入型的相对表达量高于缺失型,推测DKK2-I_1-sv91位点的插入可能会有利于基因的表达。3.结构变异FSTL5-I_2-sv477(477 bp)位于FSTL5基因内含子2中,分析发现位于乳头数和子宫容量QTL中。香猪高产群体中II型比例显著高于低产群体(P0.05),且第3胎中DI型比II型平均每胎多产0.97头(P0.01)。5个猪种分型结果显示黔北黑猪与大白猪以DD型为主,显著高于另外3个猪种。3种基因型变异位点邻近外显子扩增结果显示无差异,但在外显子3中发现存在3个碱基的插入。4.结构变异LCORL-I_4-sv426(426 bp)位于LCORL基因内含子4中,定位于黄体数性状QTL上。LCORL-I_4-sv426在香猪高、低产群体中均存在3种基因型,且分布没有显著差异。香猪杂合型睾丸组织中,只检测出缺失型的转录本,表明它的变异可能影响基因的转录。5个猪种中大白猪的I等位基因型最高,显著高于4个地方猪种。q-PCR结果显示DD型比II型的相对表达量低(P0.01),推测DKK2-I_1-sv91位点的缺失可能不有利于基因的表达。5.结构变异STPG2-I_6-sv295和STPG2-I_6-sv274均位于STPG2基因内含子6中,变异长度分别为295 bp和274 bp,2个位点都位于初情期日龄QTL中。STPG2-I_6-sv295在香猪高、低产群体中都检测出3种基因型,且分布无差异。对香猪杂合型样本进行差异表达分析发现,STPG2-I_6-sv295在睾丸组织中优先转录缺失型等位基因,表明它的缺失可能有利于基因的转录。5个猪种分型结果显示大白猪中不存在DD型,其I等位基因频率显著高于其余4个地方猪种(P0.01)。STPG2-I_6-sv274位点在香猪高产群体中没有检测出II型,高产群体的D等位基因频率显著高于低产群体(P0.05)。STPG2-I_6-sv274位点在5个猪种中分型结果显示大白猪的I等位基因也显著高于其余4个猪品种(P0.01)。6.结构变异MAN2B2-I_3-sv100(100 bp)位于MAN2B2基因内含子3中,处于每窝产仔数、黄体数和非功能性乳头数等性状的QTL区域。MAN2B2-I_3-sv100在香猪高、低产群体中检测出3种基因型,相关性分析发现在第2胎中,MAN2B2-I_3-sv100的基因型与对应产仔数之间存在极弱相关(0ρ0.2),并且缺失对DI型个体转录本选择表达无影响。7.结构变异NELFA-I_1-sv40(40 bp)位于NELFA基因内含子1中,其区间中繁殖相关QTL为黄体数和产活仔数性状。分型结果显示在香猪高、低产中不存在显著差异,在第3胎中发现DD型比II型每胎少0.95头仔猪(P0.01),且发现在第3胎中,NELFA-I_1-sv40的基因型与对应产仔数之间存在弱相关(0.2ρ0.5)。大白猪的I等位基因频率显著高于香猪的I等位基因频率,推测I等位基因可能是猪产仔数性状的优势等位基因。8.结构变异NSUN7-I_1-sv283(283 bp)位于NSUN7基因内含子1中,区间内存在黄体数、乳头数和初情期日龄等繁殖相关QTL。香猪高、低产群体中NSUN7-I_1-sv283位点3种基因型均存在且分布差异不显著。大白猪和黔北黑猪的I等位基因均显著高于香猪和柯乐猪(P0.01)。综上所述,DKK2-I_1-sv91、LCORL-I_4-sv426、STPG2-I_6-sv295和STPG2-I_6-sv274均可作为鉴别大白猪和香猪等地方猪种的分子标记位点。DKK2-I_1-sv91和LCORL-I_4-sv426位点的插入/缺失会影响到基因的表达,因此可作为香猪分子选育的候选位点。MAN2B2-I_3-sv100和NELFA-I_1-sv40位点在香猪中的多态性与产仔数之间有相关性,可作为基因遗传标记位点,为猪选育提供参考。
【图文】：

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2018 贵州大学硕士毕业论文第三章结果与分析 DNA 和 RNA 提取检测提取 5 个猪品种的血液/组织样本 DNA，0.7%的琼脂糖电泳检测（显示，提取的基因组基本保持完整，可用于后续试验。提取睾丸RNA，将 RNA 进行变性胶电泳检测（图 3.2）。结果显示，提取的18 S rRNA 条带清晰，5 S rRNA 条带不明显，RNA 质量较为完整，cDNA 用于后续试验。

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2018 贵州大学硕士毕业论文第三章结果与分析 DNA 和 RNA 提取检测提取 5 个猪品种的血液/组织样本 DNA，0.7%的琼脂糖电泳检测（显示，提取的基因组基本保持完整，可用于后续试验。提取睾丸RNA，将 RNA 进行变性胶电泳检测（图 3.2）。结果显示，，提取的18 S rRNA 条带清晰，5 S rRNA 条带不明显，RNA 质量较为完整，cDNA 用于后续试验。
【学位授予单位】：贵州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S828

【参考文献】