荷斯坦牛不同泌乳性能差异基因重测序筛选及验证

本研究旨在基于全基因组重测序技术筛选影响奶牛泌乳性状的候选基因。采集高产和低产荷斯坦牛各6头的血液进行全基因重测序,基于群体分化指数(FST)及核苷酸多态性比值(θπRatio)2种选择信号分析方法筛选差异区域,对受选择区域进行基因注释和富集分析。共筛选出373个受选择区域(Top5%FST和θπRatio),GO分析显示,差异基因集中在谷氨酸能突触功能通路、突触后密度膜的主要成分通路和肾上腺素受体信号通路等(P<0.01);KEGG通路分析结果表明,差异基因富集于轴突导向通路、Apelin信号通路和ErbB信号通路等(P<0.01)。在GO与KEGG分析中差异均极显著的区域有67个(包含115个基因),其中mTOR信号通路、MAPK信号通路、PI3K-AKT通路等与泌乳相关。筛选到泌乳相关通路中差异基因30个,对MAPK通路中ACACA基因多态性与泌乳性能进行关联分析,发现ACACA基因有2种基因型,AA型的总产奶量和乳蛋白率显著高于TT型。本研究通过重测序法筛选了不同泌乳性能荷斯坦牛间的差异基因,为荷斯坦牛泌乳性能改良提供了候选基因。