杜长大猪、二花脸猪和莱芜猪3个群体25种血液性状的全基因组关联分析

作者：刘晨龙; 杨慧; 张慧; 张志燕; 段艳宇

来源：中国农业科学, 2016, 49(04): 739-753.

• 猪
• 血液性状
• 全基因组关联分析
• 候选基因

【目的】利用全基因组关联分析定位影响杜长大猪(DLY)、二花脸猪(EHL)和莱芜猪(LW)3个群体25种血液性状的染色体位点,为最后鉴定影响这些性状的因果基因提供前期基础,同时为猪抗病育种和生产提供参考。【方法】将610头杜长大三元杂猪在(180±5)日龄,336头二花脸猪和333头莱芜猪在(300±5)日龄进行统一屠宰。收集2 m L血液于抗凝管中,利用全自动生化分析仪进行25种血液性状的血常规检测。采集猪耳组织提取DNA并测浓度和质量。将质检合格的DNA样品利用Illumina 60K SNP芯片进行基因型判定。运用PLINK软件对判型结果进行质量控制,将合格的SNP标记用于后续的关联分析。使用R语言Gen ABEL软件包中的广义混合线性模型进行全基因组关联分析,定位影响3个群体25种血常规性状的显著性染色体位点。据全基因组关联分析结果,在Ensembl或NCBI网站上搜寻潜在的位置候选基因。【结果】杜长大猪、二花脸猪和莱芜猪三个群体通过质控的有效表型数据个体数分别为552头、325头和281头。60K SNPs经过质量控制过后,杜长大猪剩余56 216SNPs,莱芜猪剩余49 343 SNPs,二花脸猪剩余35 974 SNPs,用于Meta分析的SNPs共有32 967。运用全基因组关联分析和Meta分析共定位到610个显著影响3个群体25种血液性状的SNPs,其中135个SNPs达基因组显著水平,475个SNPs达建议水平;分布在所有染色体上。在杜长大猪中共鉴别到32个基因组显著水平SNPs以及85个建议水平SNPs,且8种性状有基因组显著水平的SNPs,分别是淋巴细胞数目(LYM)、淋巴细胞比率(LYMR)、嗜碱性粒细胞数目(BAS)、嗜碱性粒细胞比率(BASR)、平均红细胞体积(MCV)、红细胞分布宽度变异系数(RDWCV)、平均红细胞血红蛋白含量(MCH)和血小板分布宽度(PDW)。在二花脸猪中共鉴别到33个基因组显著水平SNPs以及139个建议水平SNPs,且9种性状有基因组显著水平的SNPs,分别是LYM、MCH、平均红细胞血红蛋白浓度(MCHC)、单核细胞数目(MON)、单核细胞比率(MONR)、平均血小板体积(MPV)、中性粒细胞比率(NEUR)、大血小板细胞(PLCC)以及血小板压积(PCT)。在莱芜猪中共鉴别到54个基因组显著水平SNPs以及169个建议水平SNPs,且6种性状有基因组显著水平的SNPs,分别是BASR、红细胞压积(HCT)、MCH、MCHC、MCV和红细胞数目(RBC)。在Meta分析结果中,共鉴别到16个基因组显著水平SNPs以及82个建议水平SNPs,且6种性状有基因组显著水平SNPs,分别是RBC、HCT、MCH、MCHC、MCV以及MON。通过在Ensembl或NCBI网站上搜寻最强相关SNP区域内的候选基因,初步将F13A1、SPTA1、DBNL、SLC25A28、CTSC基因分别确定为影响BASR、HCT、LYM、MCHC、NEUR的重要候选基因。【结论】通过全基因组关联分析和Meta分析共得到610个显著影响杜长大猪、二花脸猪和莱芜猪3个群体25种血液性状的SNP位点,初步确定F13A1、SPTA1、DBNL、SLC25A28和CTSC基因分别是BASR、HCT、LYM、MCHC和NEUR的重要位置候选基因,为解析商业猪和纯种地方猪的血液性状或免疫性疾病提供重要参考。

• 出版日期2016
• 单位江西农业大学