基于全基因组重测序的油莎豆InDel位点鉴定及分子标记开发

选取4种不同类型油莎豆种质资源进行全基因组重测序,以此全基因组水平鉴定油莎豆的InDel位点,并根据多态性InDel位点序列信息开发有效的分子标记。基于重测序数据与油莎豆参考基因组的序列比对,利用GATK和SAMtools软件共鉴定到321271个InDel位点,在油莎豆各个scaffold上呈现高密度分布,其中93%以上位点呈现出杂合类型。通过4种油莎豆种质间InDel位点的多态性分析,发现98%的InDel位点不具有多态性,最终鉴定出6036个多态性InDel位点。基于多态性InDel位点的插入/缺失序列长度分析,筛选出829个插入/缺失序列长度大于20 bp的多态性InDel位点,适用于开发可通过琼脂糖凝胶电泳检测的InDel分子标记。选择8个多态性位点进行InDel分子标记开发和琼脂糖凝胶电泳检验,结果表明,鉴定的多态性InDel位点真实可靠以及开发的InDel分子标记合适可用。本研究利用不同类型油莎豆种质鉴定出大量的多态性InDel位点,能够开发出适合、准确、有效的InDel分子标记,极大地丰富了油莎豆的分子标记资源,为油莎豆种质资源更加精确的评价、鉴定和利用提供可靠的技术支撑。

玉米二态性InDel位点的鉴定和分子标记开发

随着下一代测序技术(Next generation sequencing,NGS)的发展,可以利用高通量测序数据挖掘基因组特异的插入/缺失(In Del)位点,这使In Del分子标记的开发成为可能。本研究利用327份玉米自交系的测序数据,通过全基因组结构变异评估发现分布于10条染色体上的25 847个In Del位点。利用PIC值≥0.30的3 304个位点进行系统发育树构建和群体结构分析,其结果与利用SNP位点分析获得的结果高度一致,说明这些多态性较高的In Del位点可以作为代表性标记用于玉米遗传组成的差异分析。采用53对PCR引物进行扩增试验,发现这些In Del引物具有位点专化特征并且其杂交种鉴定的平均杂合率为0.569 2,表明这些标记能准确鉴定出玉米杂交种的杂合度。

内蒙古白绒山羊 GHR和GDF9 基因多态性及其与生产性状的相关性分析

【目的】探究生长激素受体(GHR)和生长分化因子9(GDF9)基因多态性与内蒙古白绒山羊生产性状的相关性。【方法】采集452只阿拉善品系内蒙古白绒山羊雌性个体(其中包括382只18月龄左右的育成羊和70只36月龄左右的成年羊)的耳组织并测定其体质量和体尺数据。提取试验羊耳组织的DNA,通过InDel分型和琼脂糖凝胶电泳技术鉴定出452只内蒙古白绒山羊GHR和GDF9基因的多态性,利用SPSS 23.0分析软件探讨其与生产性状的相关性。【结果】在内蒙古白绒山羊GHR基因第1内含子中检测到9-bp插入缺失标记(InDel)位点(NC_022312:g.42801_42809delCTGTGGCAT),该位点属于低度多态(PIC<0.25)且处于哈代-温伯格平衡状态(P>0.05);在GDF9基因3′调控区检测到12-bp InDel位点(NC_022299.1:g.66028950insTACTTTCAACAA),该位点属于中度多态(0.25<PIC<0.50)且处于哈代-温伯格非平衡状态(P<0.05),2个InDel位点均存在纯合插入型、杂合型和纯合缺失型3种基因型。在育成羊中,GHR基因第1内含子中9-bp InDel位点纯合插入基因型个体体质量、体长、胸围和胸宽均值显著大于杂合基因型个体(P<0.05);在成年羊中该位点两种基因型间各生长指标差异不显著(P>0.05)。在育成羊中,GDF9基因3′调控区12-bp InDel位点杂合基因型和纯合缺失基因型个体体质量、体高和胸围均值极显著大于纯合插入基因型(P<0.01);在成年羊中,GDF9基因该InDel位点纯合插入基因型个体体质量、胸围和管围均值显著大于纯合缺失基因型(P<0.05)。【结论】GDF9基因3′调控区12-bp InDel位点和GHR基因第1内含子中9-bp InDel位点多态性与内蒙古白绒山羊体质量和部分生长性状具有显著或极显著的相关性。

不同品种鸡TAPBP基因序列分析

TAPBP是抗原呈递相关转运体(TAP)相关蛋白,在先天性和适应性免疫反应中均发挥着重要作用,与多种疾病的抗性或易感性相关。对25个不同品种鸡TAPBP基因序列进行目标捕获测序,利用MEGA软件对不同品种鸡序列进行比对分析,筛选不同品种鸡TAPBP基因上的SNPs及Indel位点,并根据基因序列进行系统进化树的构建。结果表明:TAPBP基因存在较多的SNPs和Indels位点,有着丰富的遗传多样性。不同地方鸡品种相对外来鸡品种呈现出高度多态性,可能与抗病性存在密切联系。青脚麻鸡、太湖鸡、如皋草鸡等抗性较好的鸡品种在系统进化树中拥有较高的亲缘系数。此外,固始鸡、如皋草鸡、安卡鸡等品种在第8外显子上存在特异性的插入缺失,且引起氨基酸变化,可作为鸡抗性研究的候选分子标记。

不同鸡种BF2基因序列比较分析

利用目标区域捕获测序技术对BF2(Major histocompatibility complex class I antigen BF2)基因进行序列测定,找出不同鸡种BF2基因序列上的差异。以NCBI网站上Gallus_gallus-5.0的BF2基因序列为参照标准。利用MEGA6.06软件对25个鸡种的基因序列进行比对分析,统计SNPs位点和Indel位点,并构建系统进化树进行分析。结果表明:在BF2第2、3外显子上分别存在22和31个有义突变,占BF2基因全部有义突变的78%,表明BF2基因的第2、3外显子起重要作用且拥有丰富的多态性。第5、6、7外显子属于保守区域。25个鸡种大致可被分为3大类:鹿苑鸡、如皋黄鸡、溧阳鸡和太湖鸡等聚为一类;罗斯鸡和隐性白羽肉鸡等聚为一类;雪山鸡和广西黄鸡等聚为一类。表明中国地方鸡品种间的同源性较小,BF2基因在不同鸡种上具有丰富的遗传多样性,在第2外显子上C/T突变和第3外显子上A/C突变可作为BF2基因有关抗病的候选SNPs位点。