利用多品种大样本群体精细定位影响猪背最长肌脂肪酸组成的QTL
发布时间：2021-04-28 12:01
脂肪酸组成是影响猪肉营养、风味和加工的重要经济性状。本实验室前期在白色杜洛克×二花脸F2资源家系和苏太群体中,基于60K SNP芯片开展了全基因组关联分析（GWAS）,并在猪14号染色体SCD和16号染色体ELOVL7基因附近,分别鉴定到了影响C18:0和C20:0的遗传变异位点,之后在F2、苏太、杜长大、二花脸和莱芜群体中定位到与脂肪酸代谢指数相关的遗传变异位点,揭示了与其紧密关联的3个新候选基因（FADS2、SREBP1和PLA2G7）。本研究在前期工作基础上,开展了以下几项研究:1)在杜长大、二花脸和莱芜猪中利用60K SNP芯片对背最长肌12种脂肪酸组成开展了GWAS分析。2)在二花脸和巴马香猪群体中,基于1.4M SNP芯片对脂肪酸性状进行了的精细定位。3)采用基因型填充技术,利用396头重测序个体检测到的3400万个SNPs的基因型作为参考,将6个群体（n=2448）的60K或1.4M SNP芯片数据填充至全基因组测序水平,并对脂肪酸性状进行GWAS分析、荟萃分析（Meta analysis）及贝叶斯和单倍型共享的精细定位分析。4...
【文章来源】：江西农业大学江西省
【文章页数】：160 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
常用缩写词及英汉对照
摘要
Abstract
第一章 文献综述
1 脂肪酸组成概述
1.1 脂肪酸的命名和分类
1.2 脂肪酸组成与人类健康
1.3 脂肪酸组成与猪肉品质
2 复杂性状遗传解析
2.1 QTL定位
2.2 全基因组关联分析
2.3 精细定位和候选功能突变位点的鉴定
2.3.1 基因型填充方法
2.3.2 单倍型共享方法
2.3.3 贝叶斯方法
2.3.4 位点的功能注释和候选因果突变的筛选
2.4 系统生物学分析方法
3 脂肪酸性状的遗传学研究进展
3.1 人类脂肪酸性状遗传学研究进展
3.2 牛羊等农业动物脂肪酸性状遗传学研究进展
3.3 猪脂肪酸性状遗传学研究进展
3.3.1 猪脂肪酸性状的QTL定位
3.3.2 猪脂肪酸性状的GWAS分析
3.3.3 猪脂肪酸性状的精细定位
3.3.4 猪脂肪酸性状的eQTL分析
4 本研究的内容和意义
第二章 全基因组关联分析解析多个群体脂肪酸性状遗传学基础
1 引言
2 材料与方法
2.1 实验群体
2.2 表型测定
2.3 全基因组60KSNP芯片扫描与质量控制
2.4 表型相关性分析
2.5 GWAS分析
2.6 位置候选基因的鉴别
3 结果和讨论
3.1 脂肪酸表型的遗传力估计和表型相关性分析结果
3.2 二花脸、莱芜和杜长大群体的GWAS分析结果
3.3 群体共享和群体特异的QTL
3.4 目的区域内候选基因的鉴别
3.5 染色体水平的QTL
4 小结
第三章 基于1.4M SNP芯片精细定位二花脸和巴马香群体中影响脂肪酸的基因位点
1 引言
2 材料和方法
2.1 实验群体
2.2 表型测定
2.3 芯片扫描、基因填充和质量控制
2.4 统计分析
3 结果和讨论
3.1 表型和基因型汇总
3.2 基于1.4M芯片的GWAS结果汇总
3.3 1.4M芯片提高了GWAS分析的功效
3.4 条件GWAS分析揭示多个影响脂肪酸性状的位点
3.5 标记辅助选择优化脂肪酸组成
3.6 精细定位和候选基因的鉴别
4 小结
第四章 基于多个群体全基因组基因型填充数据的关联分 析精细定位影响脂肪酸的基因位点
1 引言
2 材料和方法
2.1 实验群体
2.2 样品采集和表型测定
2.3 基因型和质量控制
2.4 基因型填充
2.5 GWAS和Meta-analysis
2.6 主效位点精细定位
2.7 主效位点单倍型分析
2.8 候选基因表达水平分析
2.9 SNP功能注释、基因网络和基因富集分析
3 结果和讨论
3.1 表型描述性统计量及SNP基因型
3.2 基因型填充后单个群体的GWAS分析结果汇总
3.2.1 白色杜洛克×二花脸F_2群体
3.2.2 苏太群体
3.2.3 杜长大群体
3.2.4 莱芜群体
3.2.5 二花脸群体
3.2.6 巴马香群体
3.3 基因型填充后Meta分析结果汇总
3.4 单倍型分析解析群体共享和群体特异的主效QTL
3.5 主效位点精细定位结果汇总
3.6 候选基因在多个组织中表达水平的比较
3.7 SNP功能注释、蛋白质互作网络和基因富集分析
4 小结
第五章 肝脏和肌肉转录组分析揭示与脂肪酸性状相关的基因和代谢通路
1 引言
2 材料和方法
2.1 实验动物
2.2 样品采集与表型测定
2.3 DNA提取及猪60KSNP芯片扫描
2.4 RNA提取和数字基因表达谱测序
2.5 数字基因表达谱测序数据分析
2.6 基因表达水平和脂肪酸组成相关性(QTT)分析
2.7 WGCNA构建基因共表达网络
2.8 基因富集分析
3 结果
3.1 脂肪酸显著相关的QTT及其富集分析
3.2 WGCNA构建基因共表达网络
3.3 基因模块与脂肪酸组成相关性分析
3.4 基于脂肪酸组成的关联基因模块的基因富集分析
3.5 显著模块的基因网络分析
3.6 整合eQTL分析
4 讨论
5 小结
全文总结与展望
参考文献
附录
附录1 五个群体12种脂肪酸性状GWAS荟萃分析的曼哈顿图
附录2 GWAS在二花脸、莱芜和杜长大群体中鉴别到影响脂肪酸性状的显著位点
附录3 用于设计1.4MSNP芯片的188个个体重测序数据来源
附录4 两个群体36个脂肪酸组成和代谢性状的表型描述性统计结果
附录5 两个群体中影响脂肪酸组成和代谢性状的显著位点(P<1×10~(-6))汇总
附录6 QTL检测功效和GWAS假阳性的估计
附录7 C20:0/C18:0和C20:4N-6/C20:3N-6的荟萃分析结果
附录8 六个群体38个脂肪酸组成和代谢性状的表型描述性统计结果
附录9 六个群体基因型填充后变异位点的等位基因频率分布
附录10 六个群体中影响脂肪酸组成和代谢性状的显著位点(P<5×10~(-08))汇总
附录11 六个群体GWAS荟萃分析鉴别到与脂肪酸组成和代谢性状相关的显著位点(P<5×10~(-08))汇总
附录12 F2群体背最长肌和腹脂脂肪酸组成描述性统计结果
附录13 肝脏组织中与脂肪酸性状显著关联的QTTS
附录14 肌肉组织中与脂肪酸性状显著关联的QTTS
附录15 肝脏组织QTTS的基因富集分析结果
附录16 肌肉组织QTTS的基因富集分析结果
附录17 个人简历
附录18 攻读学位期间发表的学术论文
致谢
本文编号：3165446
【文章来源】：江西农业大学江西省
【文章页数】：160 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
常用缩写词及英汉对照
摘要
Abstract
第一章 文献综述
1 脂肪酸组成概述
1.1 脂肪酸的命名和分类
1.2 脂肪酸组成与人类健康
1.3 脂肪酸组成与猪肉品质
2 复杂性状遗传解析
2.1 QTL定位
2.2 全基因组关联分析
2.3 精细定位和候选功能突变位点的鉴定
2.3.1 基因型填充方法
2.3.2 单倍型共享方法
2.3.3 贝叶斯方法
2.3.4 位点的功能注释和候选因果突变的筛选
2.4 系统生物学分析方法
3 脂肪酸性状的遗传学研究进展
3.1 人类脂肪酸性状遗传学研究进展
3.2 牛羊等农业动物脂肪酸性状遗传学研究进展
3.3 猪脂肪酸性状遗传学研究进展
3.3.1 猪脂肪酸性状的QTL定位
3.3.2 猪脂肪酸性状的GWAS分析
3.3.3 猪脂肪酸性状的精细定位
3.3.4 猪脂肪酸性状的eQTL分析
4 本研究的内容和意义
第二章 全基因组关联分析解析多个群体脂肪酸性状遗传学基础
1 引言
2 材料与方法
2.1 实验群体
2.2 表型测定
2.3 全基因组60KSNP芯片扫描与质量控制
2.4 表型相关性分析
2.5 GWAS分析
2.6 位置候选基因的鉴别
3 结果和讨论
3.1 脂肪酸表型的遗传力估计和表型相关性分析结果
3.2 二花脸、莱芜和杜长大群体的GWAS分析结果
3.3 群体共享和群体特异的QTL
3.4 目的区域内候选基因的鉴别
3.5 染色体水平的QTL
4 小结
第三章 基于1.4M SNP芯片精细定位二花脸和巴马香群体中影响脂肪酸的基因位点
1 引言
2 材料和方法
2.1 实验群体
2.2 表型测定
2.3 芯片扫描、基因填充和质量控制
2.4 统计分析
3 结果和讨论
3.1 表型和基因型汇总
3.2 基于1.4M芯片的GWAS结果汇总
3.3 1.4M芯片提高了GWAS分析的功效
3.4 条件GWAS分析揭示多个影响脂肪酸性状的位点
3.5 标记辅助选择优化脂肪酸组成
3.6 精细定位和候选基因的鉴别
4 小结
第四章 基于多个群体全基因组基因型填充数据的关联分 析精细定位影响脂肪酸的基因位点
1 引言
2 材料和方法
2.1 实验群体
2.2 样品采集和表型测定
2.3 基因型和质量控制
2.4 基因型填充
2.5 GWAS和Meta-analysis
2.6 主效位点精细定位
2.7 主效位点单倍型分析
2.8 候选基因表达水平分析
2.9 SNP功能注释、基因网络和基因富集分析
3 结果和讨论
3.1 表型描述性统计量及SNP基因型
3.2 基因型填充后单个群体的GWAS分析结果汇总
3.2.1 白色杜洛克×二花脸F_2群体
3.2.2 苏太群体
3.2.3 杜长大群体
3.2.4 莱芜群体
3.2.5 二花脸群体
3.2.6 巴马香群体
3.3 基因型填充后Meta分析结果汇总
3.4 单倍型分析解析群体共享和群体特异的主效QTL
3.5 主效位点精细定位结果汇总
3.6 候选基因在多个组织中表达水平的比较
3.7 SNP功能注释、蛋白质互作网络和基因富集分析
4 小结
第五章 肝脏和肌肉转录组分析揭示与脂肪酸性状相关的基因和代谢通路
1 引言
2 材料和方法
2.1 实验动物
2.2 样品采集与表型测定
2.3 DNA提取及猪60KSNP芯片扫描
2.4 RNA提取和数字基因表达谱测序
2.5 数字基因表达谱测序数据分析
2.6 基因表达水平和脂肪酸组成相关性(QTT)分析
2.7 WGCNA构建基因共表达网络
2.8 基因富集分析
3 结果
3.1 脂肪酸显著相关的QTT及其富集分析
3.2 WGCNA构建基因共表达网络
3.3 基因模块与脂肪酸组成相关性分析
3.4 基于脂肪酸组成的关联基因模块的基因富集分析
3.5 显著模块的基因网络分析
3.6 整合eQTL分析
4 讨论
5 小结
全文总结与展望
参考文献
附录
附录1 五个群体12种脂肪酸性状GWAS荟萃分析的曼哈顿图
附录2 GWAS在二花脸、莱芜和杜长大群体中鉴别到影响脂肪酸性状的显著位点
附录3 用于设计1.4MSNP芯片的188个个体重测序数据来源
附录4 两个群体36个脂肪酸组成和代谢性状的表型描述性统计结果
附录5 两个群体中影响脂肪酸组成和代谢性状的显著位点(P<1×10~(-6))汇总
附录6 QTL检测功效和GWAS假阳性的估计
附录7 C20:0/C18:0和C20:4N-6/C20:3N-6的荟萃分析结果
附录8 六个群体38个脂肪酸组成和代谢性状的表型描述性统计结果
附录9 六个群体基因型填充后变异位点的等位基因频率分布
附录10 六个群体中影响脂肪酸组成和代谢性状的显著位点(P<5×10~(-08))汇总
附录11 六个群体GWAS荟萃分析鉴别到与脂肪酸组成和代谢性状相关的显著位点(P<5×10~(-08))汇总
附录12 F2群体背最长肌和腹脂脂肪酸组成描述性统计结果
附录13 肝脏组织中与脂肪酸性状显著关联的QTTS
附录14 肌肉组织中与脂肪酸性状显著关联的QTTS
附录15 肝脏组织QTTS的基因富集分析结果
附录16 肌肉组织QTTS的基因富集分析结果
附录17 个人简历
附录18 攻读学位期间发表的学术论文
致谢
本文编号：3165446
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