通城猪两头乌毛色遗传规律研究及其全基因组选择区域分析

发布时间：2021-11-26 20:43

　　第一章 通城猪显性白基因座分析及两头乌毛色遗传规律研究毛色是猪的一种重要的表型性状。目前,对猪毛色基因的研究主要集中在西方品种中,并已鉴别出两个重要的毛色基因座：显性白基因座（Inhibition, I）及扩展基因座（Extension, E）。其中,猪6号染色体上的MC1R基因为扩展基因座的主效基因,该基因控制黑色素细胞中真黑色素或褐黑色素的合成,因此也被称作毛色“开关基因”；显性白基因座由猪8号染色体上的KIT基因控制。如今,KIT基因上至少发现了4种不同的拷贝数变异（DUP1-4）及1种剪切突变。这些突变位点的相互作用,从不同程度上抑制了成黑色素细胞在胚胎时期的正常迁移,形成了大白猪及长白猪的全白毛色、皮特兰猪的斑点毛色及汉普夏猪的白色肩带毛色。然而,中国地方猪毛色类型丰富,但研究相对较少,其遗传机理尚不明确。通城猪作为华中地区的代表品种,其毛色为典型的两头乌特征。本研究通过构建杜洛克猪×通城猪回交群体,及大白猪×通城猪F2群体,进行子代毛色分离的种类及数量统计,分析两头乌毛色的一般遗传规律。另外,对通城猪中KIT基因的拷贝数变异及剪切突变进行检测,并利用其多态位点在两个资源群体... 

【文章来源】：华中农业大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：153 页

【学位级别】：博士

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缩略词表(Abbreviation)
摘要
ABSTRACT
第一章 通城猪显性白基因座分析及两头乌毛色遗传规律研究
    1 前言
        1.1 研究问题的由来
        1.2 文献综述
            1.2.1 黑色素细胞的早期发育
            1.2.2 国外猪品种毛色研究进展
            1.2.3 中国地方猪毛色研究进展
        1.3 研究的目的与意义
    2 材料方法
        2.1 试验设计
        2.2 两个毛色分离群体的构建
            2.2.1 杜洛克猪与通城猪回交群体的构建
            2.2.2 大白猪与通城猪F2群体的构建
            2.2.3 后代毛色性状记录及表型分型
        2.3 DNA及RNA提取
            2.3.1 基因组DNA提取
            2.3.2 通城猪皮肤组织总RNA提取
        2.4 两头乌毛色与显性白基因座关系分析
            2.4.1 通城猪中KIT基因分子克隆
            2.4.2 通城猪中KIT基因4种拷贝数变异检测
            2.4.3 毛色性状与KIT基因连锁分析
    3 结果
        3.1 两头乌毛色是一种多个基因控制的隐性性状
        3.2 通城猪在KIT基因上为非显性白色等位基因
        3.3 显性白基因座对两头乌毛色具有上位作用
    4 讨论
        4.1 关于本研究的思路
        4.2 中国地方猪白色毛色遗传规律
        4.3 基因互作与毛色类型
第二章 利用高通量测序技术对通城猪基因组选择区域分析
    1 前言
        1.1 研究问题的由来
        1.2 文献综述
            1.2.1 家猪驯化及迁移历程
            1.2.2 第二代测序技术的发展
            1.2.3 第二代测序在功能基因组研究上的应用
            1.2.4 第二代测序在转录组上的应用
            1.2.5 第二代测序技术的其他应用
        1.3 研究目的与意义
    2 材料方法
        2.1 试验设计
        2.2 通城猪全基因组重测序
            2.2.1 通城猪DNA样品制备
            2.2.2 DNA文库的构建与测序
        2.3 测序数据的处理
            2.3.1 测序数据的质量统计
            2.3.2 猪个体重测序数据下载
            2.3.3 测序reads的定位
            2.3.4 比对文件的下游处理
            2.3.5 通城猪与中国野猪SNP数据获取及分析
        2.4 选择区域分析
            2.4.1 移动窗口的大小确定
            2.4.2 选择区域分析
        2.5 个体测序数据分析
            2.5.1 利用个体重测序数据构建进化树
            2.5.2 利用个体重测序数据进行单倍型一致性分析
            2.5.3 利用个体重测序数据对特定区域进化树进行构建
            2.5.4 中国地方猪SNP芯片数据的处理及分析
        2.6 MITF基因不同转录本在皮肤组织中的表达量
            2.6.1 黑色皮肤组织样品的采集及总RNA提取
            2.6.2 定量引物设计及定量PCR检测
    3 结果
        3.1 通城猪全基因组测序分析结果
            3.1.1 通城猪DNA质量与浓度
            3.1.2 通城猪全基因组测序reads质量统计
            3.1.3 比对文件校正后的质量检验及统计
        3.2 通城猪与其他品种间进化关系
        3.3 通城猪基因组重测序SNP功能分析
            3.3.1 通城猪重测序数据验证
            3.3.2 通城猪中候选终止突变
            3.3.3 通城猪与中国野猪分化位点
        3.4 通城猪全基因组选择区域
            3.4.1 移动窗口大小的确定
            3.4.2 通城猪中常染色体上选择区域
            3.4.3 通城猪中X染色体上选择区域
            3.4.4 通城猪选择区域内基因注释及功能聚类
        3.5 MITF及EDNRB基因对中国地方猪毛色的影响
            3.5.1 通城猪中两个与毛色相关选择区域
            3.5.2 MITF及EDNRB基因在中国不同花猪品种中选择信号
            3.5.3 MITF区域内候选突变的初步筛选
        3.6 通城猪4个繁殖相关选择区域
            3.6.1 通城猪ESR1选择位点
            3.6.2 通城猪中3个与繁殖相关的选择位点
            3.6.3 3个繁殖相关位点相似性及进化分析
    4 讨论
        4.1 中西方家猪连锁不平衡片段长度与分析策略
        4.2 EDNRB与MITF基因对中国地方猪毛色的影响
        4.3 中国地方猪中选择区域与繁殖性状分析
        4.4 通城猪选择位点中脂肪沉积相关基因
全文小结
    1.1 本研究的主要结果与讨论
    1.2 本研究的创新点与特色
    1.3 本研究不足之处与进一步工作的建议
研究生期间发表论文题录
参考文献
附录
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]通城猪抗猪高致病性蓝耳病遗传基础研究[J]. 周平,张庆德,刘榜.  猪业科学. 2012(03)
[2]通城猪肉质性状分析[J]. 邱海芳,刘榜,董心洁,张庆德.  华中农业大学学报. 2008(03)
[3]通城猪的生长、胴体及肉质性状相关分析[J]. 徐三平,唐中林,杜亚球,刘榜,徐圣海,樊斌,李奎.  中国畜牧杂志. 2006(03)
[4]白色基因座（I）在中国地方猪种毛色遗传中的作用研究[J]. 师科荣,王爱国,李宁,邓学梅.  遗传学报. 2005(03)
[5]通城猪及其杂种猪若干免疫性状的研究[J]. 刘榜,张庆德,唐中林,郭艳平,马云鹤,余梅,樊斌,朱猛进,彭中镇,李奎.  华中农业大学学报. 2003(05)



本文编号：3520892