基于全基因组重测序解析皮山红羊群体遗传结构及产羔数候选基因研究

[目的]皮山红羊是分布于新疆和田地区的新发现多羔性地方绵羊品种。本研究基于全基因组重测序技术从基因组水平上了解皮山红羊的群体遗传结构及产羔性状受选择信号区域,并对候选基因进行验证。[方法]选择30只连续产2~3羔的经产皮山红羊母羊为高繁组(high fertility, HF),30只连续产单羔的经产皮山红羊母羊为低繁组(low fertility, LF),对这两个群体进行全基因组重测序。应用主成分分析(PCA)、系统进化树、群体遗传结构及全基因组扫描(Fst&θπ)等综合分析法确定候选区域,进一步筛选皮山红羊产羔性状候选基因。采用飞行质谱分型技术对候选基因进行分型验证。[结果]皮山红羊高、低繁殖组群体连锁不平衡(LD)分析衰减曲线相似,系统进化树显示两组群体分化程度不明显。PCA结果显示,两个群体明显聚成一簇,个别个体离群,其位置及相互关系符合进化树结构以及群体结构结果。设置同时达到Top 1%Z(Fst)值和θπ值的窗口为候选区域,共注释229个强选择信号,HF和LF组注释基因分别为86和143个,其中筛选到42个可能与繁殖性状相关的候选基因,如MARF1、CHGA、BMPR1B、IMMP2L、CDK14、ZDHHC3、CCDC71、DSCAML1、LIMK2、P2RY14等。经GO与KEGG通路分析发现,GO功能显著富集在钠离子跨膜转运蛋白活性的调控、凋亡过程的调控、钠离子通道调节剂活性、G蛋白偶联受体结合、G蛋白偶联嘌呤核苷酸受体活性等条目,KEGG显著富集通路主要与信号传递、信号通路、物质代谢等通路有关。分型结果表明,MARF1基因有11个SNPs位点在皮山红羊群体中真实存在,其中,g.14023542 T>A、g.14036507 A>G、g.14046123 C>T位点与群体平均产羔数显著关联,且前2个突变位点呈现强连锁关系(r2>0.3),g.14023542 T>A位点TT基因型具有最多的平均产羔数(1.901±0.675)。[结论]皮山红羊高繁组和低繁组两个群体遗传背景相似,具有一定程度的分化,但分化不明显。MARF1、CHGA、BMPR1B、IMMP2L、CDK14、ZDHHC3、CCDC71、DSCAML1、LIMK2、P2RY14等基因可能是影响皮山红羊产羔性状的候选基因。MARF1基因的3个SNPs位点可作为皮山红羊产羔性状潜在分子选育标记。

皮山红羊产羔情况及影响羔羊初生重的因素分析

本研究旨在探析皮山红羊夏秋季产羔情况及影响羔羊初生重的因素。研究收集了503只皮山红羊母羊2022年7—10月的产羔数据,运用SAS 9.2软件进行最小二乘方差分析,分析性别、产羔类型、出生月份及母羊年龄对皮山红羊羔羊初生重的影响。结果表明:该场这段时期总产羔率为145%;公羔与母羔之比为1:0.96;产羔类型上单羔至四羔的比例分别为:43%、44%、11%、2%;性别效应、产羔类型效应、出生月份及母羊年龄效应均对羔羊初生重有极显著影响。本研究通过对影响皮山红羊初生重的4个非遗传因素进行科学合理分析,以期为今后估计皮山红羊的遗传参数和育种值时划分固定效应和选育提供一定的依据。

多浪羊与湖羊级进杂交对产羔数和性能的影响

多浪羊是新疆地方优良肉用羊品种,本试验以湖羊为母本,多浪羊为父本,开展级进杂交,比较不同代次的产羔率、成活率、初生重及断奶重,筛选出更适应新疆地理气候环境、长肉快且产羔率高的最优代次,为阿克苏地区规模化养殖多羔肉羊生产提供科学依据。

不同绵羊品种的产羔数候选基因遗传效应分析

【目的】研究不同绵羊品种产羔数候选基因的遗传效应。【方法】以4个绵羊品种(多浪羊468只、德国美利奴羊152只、萨福克羊157只、湖羊600只)为样本,利用扩增受阻突变体系PCR技术(ARMS-PCR)、限制性内切酶片段长度多态性技术(RFLP)等方法,检测4个繁殖力候选基因COIL、FSHR、GUCY1A1、BMPRIB遗传多态性,并分析其多态性与产羔数相关性。【结果】COIL基因g.7321466G>C位点在多浪、德国美利奴、萨福克、湖羊上突变纯合GG基因型频率在0.3左右,在多浪羊中CC基因型极显著高于CG、GG,CG基因型极显著高于GG;德国美利奴羊中GG基因型显著高于CG、CC,CG基因型显著高于GG;在萨福克、湖羊中GG、CG基因型极显著高于CC。BMPRIB基因在湖羊中BB、B+基因型产羔数极显著高于++,但其他品种效果不理想。FSHR基因g.75320741C>T位点、CUCY基因g.43266624G>A位点对绵羊产羔数影响较低。【结论】COIL基因g.7321466G>C位点有望替代BMPRIB基因成为新的产羔数性状选育的分子标记。

和田羊血清中生殖激素含量与产羔率的相关性研究

试验旨在探究不同产羔率的和田羊血清中5种生殖激素[促卵泡激素(FSH)、促黄体素(LH)、孕酮(P_(4))、睾酮(T)、雌二醇(E_(2))]的变化规律。试验通过观察和记录产羔率选取产单羔和多羔和田羊各25只,利用放射免疫分析法(RIA)测定血清中FSH、LH、T的水平,酶联免疫吸附法(ELISA)测定血清中E_(2)和P_(4)的水平,并对5个血清激素指标进行相关性分析。结果显示,多羔和田羊血清中FSH、P_(4)水平显著高于单羔和田羊(P<0.05),LH水平极显著低于单羔和田羊(P<0.01)。单羔和多羔和田羊血清中E_(2)和T的水平差异均不显著(P>0.05)。相关性分析显示,在单羔和田羊血清中,FSH与LH呈极显著正相关(P<0.01),LH与E_(2)呈显著正相关(P<0.05),P_(4)与T呈极显著负相关(P<0.01)。多羔和田羊血清中,FSH与LH呈显著正相关(P<0.05)。研究表明,高水平的FSH、P_(4)可能与和田羊多羔性状相关,FSH水平增加、LH水平降低也可能是和田羊产多羔的原因。

湖羊母羊产羔前后期饲养管理要点

母羊饲养管理是提高羊场经济效益的核心工作,对肉羊产业发展具有重要意义。近年来,各地利用湖羊母羊与肉用种公羊开展杂交生产,使得生产效率得到大幅提升,但由于饲养管理水平低、科学技术应用较少,母羊难产和羔羊成活率低等问题仍存在。本文从湖羊母羊产羔前后期的饲养管理入手,细致划分为妊娠后期(妊娠90~140 d)、产羔期(预产期前10 d至产后10 d)、产羔后期(产羔后10 d至羔羊断奶期)3个阶段,对每阶段的营养需求和饲养管理进行介绍,以期为养殖户提供一定参考。

云上黑山羊11号染色体单倍型构建及与产羔性状的关联性分析

为挖掘新的云上黑山羊高繁品系选育分子标记,研究选取前期GWAS分析获得的位于11号染色体上2个与产羔性状潜在关联位点附近区段内的103个SNPs进行单倍型构建,并与产羔性状进行关联分析。结果显示:位点rs26823728上下31 028 376~32 965 139 bp区段内构建出3个单倍型块(b1、b2、b3)11种单倍型,位点rs268284511上下47 008 354~48 991 484 bp区段内构建出6个单倍型块(d1、d2、d3、d4、d5、d6)21种单倍型;关联分析结果表明,单倍型d1-GG、d2-AA与第2胎产羔数有极显著关联,对该性状具有上调作用,而单倍型d2-TG与第2胎产羔数也有极显著关联,但对该性状具有下调作用;单倍型d6-AGCA与第2胎产羔数关联显著,对该性状具有上调作用,而单倍型d6-AGCC与平均胎产羔数关联显著,对该性状具有下调作用。综上,本研究从云上黑山羊11号染色体上筛选出4个与产羔性状显著关联的单倍型、8个位点并注释到SMYD1、RMND5A、GNLY、SFTPB和USP39 5个基因上。

影响蒙古羊产羔数主要候选基因的研究进展

蒙古羊及其杂交改良品种羊在我国拥有较大存栏量。产羔数性状能够通过影响羊只存栏量来提高养羊业的经济效益,因此针对产羔数性状的品种改良及选育一直是学界的研究热点。现代分子辅助标记育种技术凭借准确度、效率和稳定性高的优势为蒙古羊及其杂交改良品种羊产羔数提高提供了新的研究思路。目前,与蒙古羊及其杂交改良品种羊产羔数存在关联的候选基因及其分子标记的挖掘已取得了一些进展。本文综述了LEPR、BMPR-1B、BMP-15、GDF-9、FSHR、B4GLNT-2和INH共7种基因的多态性与蒙古羊及其杂交改良品种羊产羔数的关联性研究,旨在为产羔数性状改良育种中分子标记的选择提供理论指导。

山羊产羔性状相关基因研究进展

随着生活水平的不断提高,人们膳食营养结构也发生了很大的改变,对肉类制品的种类和数量的需求也逐渐加大。山羊肉因其营养价值高、纤维细嫩而逐渐受到人们的喜爱。山羊的产羔性状是山羊繁殖性状中重要的经济性状,直接关系到养羊产业的经济收益,但肉羊生产的繁殖成本较高,且产羔数普遍偏低,严重制约着养羊产业的发展,因此通过有效的育种技术提高山羊的产羔数是山羊育种工作的重点。山羊产羔性状是由多基因控制的数量性状,遗传力较低,采用传统的育种技术对其改良的效率低、准确性差、成本高、耗时长,很难取得显著的效果。而分子辅助育种技术因对单核苷酸多态性位点（SNP）的筛选操作简便,统计检验效率和准确率高,结果便于实践应用且适用范围广,被国内外许多育种学家所热衷。文章对近年来国内外学者报道的羊多羔性状相关基因及其分子标记进行概述,为后续通过分子辅助育种技术培育多羔的山羊品种提供参考。

BMPR1B基因在寒泊肉羊世代选育中的遗传变异及其与产羔性状的关联分析

为了探讨BMPR1B(A746G)基因在寒泊肉羊世代选育中的遗传变异及其与产羔数的关系,本试验分析了不同选育世代寒泊肉羊BMPR1B基因型和基因频率,基因型对不同世代母羊产羔数的影响。结果表明BMPR1B基因突变纯合型BB个体从第一世代就开始出现,BB基因型频率随选育世代增加呈现增加趋势,从G1到G2世代,BB基因型频率显著增加。G1世代B+基因型母羊产羔数高于++基因型,但差异不显著。G2世代BB基因型母羊产羔数达到3.0,显著大于B+(1.89)和++(1.24)基因型个体(P<0.01)。G1和G2世代BMPR1B基因型母羊对初产日龄和产羔间隔均无显著影响(P>0.05)。结果提示BMPR1B基因作为分子标记可显著提高寒泊肉羊新种群母羊产羔数。

湖羊产羔性状的微卫星标记与其产羔数的关联性分析

选用位于绵羊第6号染色体上与多胎基因(FecB)紧密连锁的微卫星O arAE101、BM 1329、BM 143和O arH H 55以及位于第4号染色体上的O arH H 35标记对湖羊的产羔性状进行研究。结果发现湖羊的5个微卫星位点都达到了高度多态水平(PIC>0.5),这5个微卫星位点可以用于湖羊产羔性状的遗传多样性的评估。方差分析结果表明:5个位点中O arAE101、BM 143各基因型产羔数之间存在极显著差异(P<0.01),BM 1329、O arH H 35各基因型产羔数之间存在显著差异(P<0.05),O arH H 55、BM 1329各基因型产羔数之间差异不显著(P>0.05),本研究对今后湖羊品种的标记辅助选择和分子育种具有重要的应用价值。

配种前后补饲对阿尔巴斯绒山羊产羔率及生产性能的影响

研究旨在进一步提高阿尔巴斯绒山羊的产羔率,提高养殖效益。选择阿尔巴斯绒山羊能繁成年母羊280只,随机分为4组,每组70只母羊。试验1组(A1组)和试验2组(A2组)均从配种前30 d开始补饲,直至配种后15 d补饲结束,每日归牧后每只补充0.4 kg高能精补料,共补饲60 d。对照1组(CK1组)、对照2组(CK2组)为全天自然放牧。A1组、CK1组从10月10日开始配种,A2组、CK2组从11月10日开始配种。预饲期5 d,正式试验期60 d。结果显示:补饲可显著提高绒山羊能繁母羊的平均日增重(P<0.05),提高产羔率。其中,10月配种的A1组产羔率为163.37%,较CK1组提高了22.55%;所产单羔羔羊初生重提高0.33 kg,能繁母羊次年4月产绒量提高0.15 kg,抓绒后体重提高2.38 kg。研究表明,在绒山羊的最佳配种时间10月,配种前后短期优饲结合人工授精技术可提高阿尔巴斯绒山羊的产羔率及生产性能。

湖羊夏季产羔情况及影响其羔羊初生重的因素分析

本研究旨在分析湖羊在和田地区规模化舍饲条件下夏季产羔情况及影响其羔羊初生重的因素。实验收集了和田地区墨玉县某湖羊场2021年5—8月348只经产母羊的产羔数据,采用SPSS 19.0和SAS 9.2软件分别进行描述性统计分析和最小二乘方差分析。统计结果显示:该场这段时期总产羔率为216%;产双羔的母羊占比最高(为44%),产羔类型为单羔、三羔、四羔、五羔的母羊对应占比分别为24%、23%、8%、1%。分析结果表明:出生月份、产羔类型、性别对羔羊初生重均有极显著影响;湖羊可全年发情配种,但由于热应激对羔羊初生重会产生较大影响,养殖单位应该严格制定配种计划并执行,以避免夏季产羔所带来的经济损失;另外,应按不同产羔类型分栏饲养管理并做好人工饲喂代乳粉工作,以发挥好湖羊的多胎优势来增加生产效益。

FecB基因在9个绵羊品种中的多态性及其与产羔数和羔羊生长发育的相关性(英文)

以绵羊 BMPR-IB 基因为候选基因,应用 PCR-RFLP 方法通过分析湖羊、夏洛来、陶赛特、萨福克、罗米丽、中国美利奴羊、中国美利奴肉用多胎品系以及陶赛特×中国美利奴羊和萨福克×中国美利奴羊杂交后代共 615 只个体的 FecB基因多态性,以及 BMPR-IB 基因多态性对产羔数、体尺和体重的影响。结果表明,BMPR-IB 基因在不同品种(系)绵羊中共有 3 种基因型(BB、B+和++),但基因型频率分布在各品种(系)间差异极显著(P<0.01)。在湖羊中仅有 BB 基因型;在中国美利奴肉用多胎品系中 BB、B+和++基因型频率分别为 51%、30%和 19%;而其他品种(系)羊中则仅有++基因型。对中国美利奴羊肉用多胎品系研究,发现 BB 和 B+基因型群体平均产羔数分别为 2.8 和 2.3,显著高于++基因型群体(1.2,P<0.01)。在 90 日龄时,BB 和 B+基因型群体的体重分别为 18.6±3.70 kg 和 18.0±3.31 kg,显著高于++基因型群体(15.6±2.22 kg,P<0.05);此外,90 日龄时,BB 和 B+基因型群体比++基因型群体胸围、胸宽较大(P<0.05);但这些差异在120 日龄时消失。另外,我们还发现不同地区群体的第一胎产羔数存在明显差别。这些结果表明,BMPR-IB 基因为影响绵羊产羔数的主效基因,并首次证明该基因对后代羔羊出生后生长发育具有加性效应。

绵羊产羔性状主效基因检测研究

以绵羊BMP15基因和BMPR IB基因为候选基因,以湖羊、中国美利奴单胎品系、中国美利奴肉用和毛用多胎品系为研究对象,采用PCR RFLP方法对候选基因进行单核苷酸多态性(SNP)位点检测和基因型分析,同时研究基因对绵羊产羔数的影响。对BMP15基因进行SNP检测,结果未发现多态性位点;对BMPR IB基因进行多态性检测,结果发现了一个A746GSNP位点。依据A746GSNP位点进行基因型分析,结果在各品种(系)羊中发现了3种基因型,即BB、B+和++。等位基因型频率在各品种(系)间差异极显著(P<0.001),在湖羊中以BB基因型为主,在中国美利奴单胎品系中以++基因型为主,而在中国美利奴肉用和毛用多胎品系中以B+基因型为主。BMPR IBA746G位点的变异明显影响绵羊的产羔数,与++基因型母羊相比,BB和B+基因型母羊产羔数明显较多。研究结果同时表明,利用BMPR IB基因型可以很好的预测母羊的产羔数。研究获得的这些结果强烈表明BMPR IB为影响绵羊的产羔数的主效基因,可以用于对绵羊产羔数的选择。

调整产羔期提高罗姆尼羊产羔率和繁活率的研究

在相同的条件下，不同系统的发展结果不一样；发展的这种差异是由不同的内因造成的。在人工草地绵羊放牧系统中调整产羔期，可导致母羊及羔羊体重的不同变化。结果显示：母羊配种前体重对繁殖率、羔率及母羊产羔前体重，对繁活率都有重大影响，而对怀胎率、流死产率影响不大。春羔母羊配种前体重较冬羔母羊提高6.4公斤，产羔率相应比冬羔母羊高15.3%，繁活率春羔110%对比冬羔85.4%，高24.6%。

绵羊FGF 7基因组织表达及其多态性与产羔数之间的关系

旨在探究绵羊FGF7基因组织表达水平及其多态性与产羔数之间的关系。本研究利用半定量反转录-聚合酶链式反应(sqRT-PCR)和实时荧光定量PCR(qPCR)技术对绵羊FGF7基因在多羔小尾寒羊和单羔苏尼特羊以及小尾寒羊FecB不同基因型(BB、B+、++)各组织中的表达水平进行研究,同时采用Sequenom MassARRAY~?SNP技术,对多羔绵羊品种(小尾寒羊380只)和单羔绵羊品种(滩羊、苏尼特羊、萨福克羊、杜泊羊和草原型藏羊共380只)FGF7基因g.57842893C>T位点多态性进行检测,并与小尾寒羊产羔数进行关联分析。结果表明,FGF7基因在单、多羔绵羊的心和肺中高表达,在其它各组织呈中等或低丰度表达;FGF7基因在多羔小尾寒羊绝大部分组织中的表达量均高于单羔苏尼特羊,但差异均不显著(P>0.05),FGF7在小尾寒羊FecB不同基因型中的表达并无明显差异。g.57842893C>T位点共存在CC、CT和TT 3种基因型,且基因型频率和等位基因频率在单、多羔品种间差异均达到显著水平(P≤0.05);g.57842893C>T位点在苏尼特羊、萨福克羊和杜泊羊中表现为中度多态(0.25<PIC<0.50),在其它品种中表现为低度多态(PIC<0.25);g.57842893C>T位点仅在苏尼特羊、萨福克羊以及杜泊羊3个品种中均处于哈代温伯格平衡状态(P>0.05);g.57842893C>T位点与小尾寒羊第1、2以及第3胎产羔数均无显著关联(P>0.05),但CC型各胎产羔数均高于TT型。综上表明,FGF7基因的表达水平与绵羊产羔数可能存在一定程度的正相关,虽然可能不是影响绵羊产羔数的关键基因,但g.57842893C>T位点对绵羊产羔数性状的选育具有一定的指导意义。

山羊抑制素α亚基基因HaeⅡ酶切多态性及其与产羔数性状的关联分析

以323只马头山羊、努比山羊、波尔山羊和海门山羊为试验材料,利用PCR-SSCP、PCR-RFLP和克隆测序等方法对山羊抑制素α亚基基因(INHA)编码区一个片段进行多态性分析,发现在该基因第284位(登录号:L28815)存在G→A突变,该突变引起HaeⅡ酶切位点改变;HaeⅡ-RFLP分型结果显示G等位基因为优势等位基因,INHA不同基因型平均产羔数表现为GG>AG>AA。结果显示:INHA可能是影响山羊产羔数性状的一个主效基因,G等位基因可能与高产性状呈正相关。

小尾寒羊BMPR-IB基因Fec^B突变与产羔数和生长发育关系的研究

采集京郊地区小尾寒羊及小尾寒羊高繁殖力核心群母羊血样,利用PCR-RFLP方法分析2类羊群BMPR-IB基因多态性,并研究BMPR-IB基因不同基因型对小尾寒羊产羔数以及对核心群后代生长发育的影响。结果表明,京郊小尾寒羊群BMPR-IB基因BB,B+和++基因型频率分别为0.34,0.56和0.10,高繁殖力核心群BB、B+和++基因型频率分别为0.47,0.48和0.05;京郊小尾寒羊群BB、B+和++基因型个体平均产羔数分别为2.72,2.16,1.74只,核心群BB、B+和++基因型个体平均产羔数分别为3.20,2.57,2.07只;BMPR-IB不同基因型羔羊90日龄前平均日增质量(ADG)最大,B+型羔羊生长最快,120日龄后生长速度无显著差异。体尺指数研究表明,90日龄前,B+型母羔体长和胸围生长大于体高,生长潜力较大。可见,BMPR-IB基因是影响小尾寒羊产羔数的主效基因,以FecB突变进行标记辅助选择可提高核心群母羊的产羔数,BMPR-IB基因型对羔羊的生长发育无明显影响。利用BMPR-IB基因培育小尾寒羊超高繁殖力品系或高繁殖力绵羊新品种以及开展羊肉生产,都是切实可行的。

湖羊6号染色体微卫星标记多样性与产羔数的关系

选择位于绵羊6号染色体上FecB基因紧密连锁的6个微卫星标记,即LSCV043、BMS2508、GC101、300U、Bulge5和471U,分析其在湖羊中的遗传多样性以及和产羔数的关系。结果表明,6个微卫星位点均属多态性位点,共检测到34个等位基因、53种基因型。LSCV043、BMS2508和300U属高度多态位点,其多态信息含量分别为0.6674、0.6035和0.5615。对不同基因型群体的产羔率进行统计分析,LSCV043基因型为107 bp/123 bp所对应的总体产羔数明显高于110 bp/123 bp基因型群体所对应的产羔数(P<0.05);BMS2508基因型为154 bp/154 bp、154 bp/170 bp和154 bp/200 bp所对应的群体第一胎产羔数明显高于170 bp/170 bp所对应的产羔数(P<0.05),基因型170 bp/170 bp的群体总体产羔数均低于该位点的其他基因型(P<0.05);其他位点各基因型之间产羔数均无显著差异。