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沈伟课题组奶山羊基因组育种研究取得新进展

2016-11-29 08:24:10  来源:动物科技学院   发稿排行榜

近日,青岛农业大学动物科技学院沈伟教授课题组在国际上首次完成了奶山羊产羔数性状的全基因组筛选与关联分析。该研究将为奶山羊产羔数性状的分子标记辅助育种提供有力的数据支持。研究工作由研究生赖方秾等实施完成。

崂山奶山羊为胶东半岛特有山羊品种,主要分布于青岛及周边地区,母羊平均胎仔数为1.7只左右,具有产奶性能好、适应性强等特点。该研究选取了平均胎产羔数为3或4只的崂山奶山羊母羊群体作为高产群体,与胎产羔数为1只的低产群体进行极端性状群体的差异比较和全基因组重测序分析。对两个性状极端差异群体的基因组中单核苷酸多态位点(SNPs)进行高通量分析,结合选择性消除分析的方法,筛选到了两个群体的基因组范围内纯合性较高且群体间呈现高分化的区域,以及这些区域所包含的与繁殖力相关的候选基因。研究发现,7号、11号及X染色体的部分区域经历了强选择(图1、2),其中, CCNB2、DNMT3B和AR等基因可以作为奶山羊高产群体的候选基因区域(图3)。该研究进一步分析了高产群体的候选基因中影响蛋白质翻译的SNPs位点,发现SETDB2基因10号外显子、CDH26基因8号外显子上的一些突变,在两个性状极端差异群体中出现基因型频率变化。这说明这些基因位点可能与产羔数性状具有一定关联性。

奶山羊的繁殖力是制约其产业发展的瓶颈之一。如何有效实施奶山羊优良种质资源发掘与构建,如何有效利用种质资源分子评价技术,如何在传统育种的基础上开展高繁性状的分子辅助育种,是决定奶山羊产业发展模式转型和可持续发展的关键问题。

沈伟课题组针对崂山奶山羊品种形成历史和种质资源特征,在分子水平上了进行群体遗传评估,为进一步利用分子辅助选育技术组建品种资源群及高繁种群、为奶山羊产业的健康发展奠定了技术基础。

该项研究得到了山东省良种工程项目的资助,以及山东国际生物科技园和青岛市崂山奶山羊保种场的大力支持。

 图1:崂山奶山羊产羔数性状的全基因组分析

2:崂山奶山羊产羔数性状全基因组选择消除分析

 

图3:崂山奶山羊不同产羔数群体候选基因的SNPs分析结果比较

(赖方秾)

  编辑:花凯灵   挑战编辑部   阅读:
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