赣西两头乌猪毛色的分子遗传机理研究

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基本信息

  • 批准号：
    31160450
  • 项目类别：
    地区科学基金项目
  • 资助金额：
    48.0万
  • 负责人：
    艾华水
  • 依托单位：
    江西农业大学
  • 学科分类：
    C1702.家畜种质资源与遗传育种学
  • 结题年份：
    2015
  • 批准年份：
    2011
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2012-01-01 至2015-12-31

项目摘要

赣西两头乌猪是江西优良地方猪品种之一，具有典型的"两头乌，中间白"特征，毛色遗传稳定。课题组前期研究表明：我国地方猪种两头乌（类白环带）毛色与欧洲汉普夏的白环带毛色存在不同的遗传基础。为进一步探明两头乌毛色的遗传控制机理，本研究拟利用已构建的赣西两头乌猪×杜洛克猪的毛色资源家系，使用猪60K SNPs生物芯片进行全基因组扫描，定位两头乌毛色的控制基因位点；利用远缘群体进行两头乌毛色的连锁不平衡分析，找到其染色体共享区段；在效应极显著的候选区域中，根据毛色形成、色素细胞发育和迁移等信号通路信息，确定位置候选基因，搜寻SNPs或其它突变位点；鉴别与两头乌毛色形成相关的主基因及突变位点，进行其表达和功能分析，从而揭示两头乌毛色的分子遗传机制。预期研究结果对阐明赣西两头乌（乃至华中两头乌）猪毛色的形成和遗传规律有重要意义，并可为我国地方猪其它毛色的遗传解析提供理论依据和科学借鉴。

结项摘要

猪的毛色是品种的主要特征之一，“两头乌”是中国地方猪种的代表性毛色类型之一，头颈与臀尾部皮毛通常呈黑色，其余为白色。“两头乌”猪广泛分布于我国长江中下游地区。本项目试图揭示影响中国地方猪两头乌毛色表型的分子遗传基础。.选用全黑二花脸猪和两头乌毛色猪构建了4个F2资源群体，通过60K SNP芯片扫描，利用全基因组关联分析定位两头乌毛色遗传位点。发现4个F2资源群体中在SSC5、11和17等染色体上都检测到与两头乌毛色表型显著关联的位点，同时也存在群体特异性关联位点。合并分析发现在SSC11上存在一个影响效应非常显著的位点，临近毛色基因EDNRB，提示EDNRB基因很可能是影响两头乌毛色的主效基因位点。同时，利用群体遗传学分析手段，对18个不同群体304个无相关个体进行60K SNP芯片扫描。通过基于贝叶斯统计的选择分化分析，鉴定到EDNRB基因为两头乌猪和非两头乌猪之间的最强选择基因，也提示EDNRB基因在中国两头乌猪毛色表型的形成起重要作用。.利用8个中外品种10个个体，对EDNRB进行全基因深度测序，搜索到341个SNPs，鉴别到52个区分两头乌猪与非两头乌猪的标签突变位点。增加至94个代表性个体，发现两头乌猪共享13 kb IBD区域，在这个IBD区域内鉴别到24个候选因果突变。再利用代表不同毛色类型11个品种123个体进行测序分型，筛选出14个影响两头乌毛色的候选因果突变位点。利用来自33个中西方猪种代表多种毛色类型的353个个体，对EDNRB标签突变位点g.16484 A>G进行遗传变异分析，结果显示中国两头乌猪（除金华外）以及白肩带猪都具有相同的纯合突变基因型，表明这些猪种的毛色两头乌和白肩带都受到EDNRB主效位点的调控，而金华猪可能有自己品种特异的毛色遗传背景。.同时，将EDNRB基因效应固定后再进行GWAS分析，揭示出关联性最强的标记临近SSC17的毛色基因EDN3，提示EDN3是除EDNRB主效基因外的一修饰基因位点。对EDN3基因进行深度重测序，发现一个1.6Kb的共享IBD区域，鉴别到11个候选因果SNPs。进一步固定EDNRB基因和EDN3基因效应，在SSC5和SSC8检测到显著最关联的SNP位点，分别临近毛色基因KITLG和KIT。.研究结果改变了人们对毛色质量性状受单基因控制的传统认识，为深入鉴别两头乌毛色形成的因果位点奠定科学基础。

项目成果

期刊论文数量（1）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Genetic Diversity, Linkage Disequilibrium and Selection Signatures in Chinese and Western Pigs Revealed by Genome-Wide SNP Markers
全基因组 SNP 标记揭示中国和西方猪的遗传多样性、连锁不平衡和选择特征
  • DOI：
    10.1371/journal.pone.0056001
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    PLos One
  • 影响因子：
    3.7
  • 作者：
    Ai H;Huang L;Ren J
  • 通讯作者：
    Ren J

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其他文献

猪黑色素皮质受体1（MC1R）与毛色表型的研究
  • DOI：
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  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    遗传学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    邓素华;高 军;任 军;陈克飞;丁能水;艾华水;林万华;王文君;刘宝生;赖芬菊;黄路生
  • 通讯作者：
    黄路生
猪小体型相关受选择基因位点的研究
  • DOI：
    10.1007/s10803-017-3452-2
  • 发表时间：
    2016
  • 期刊：
    畜牧兽医学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    李完波;朱亚玲;艾华水;郭添福
  • 通讯作者：
    郭添福
巴马香猪周身皮肤厚度的测量及其与 7 号染色体候选 SNPs 位点的关联分析
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2016
  • 期刊：
    中国农业科学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    黄涛;黄晓畅;邱恒清;严国荣;黄贻忠;张弋峰;江嘉程;周李生;任军;麻骏武;肖石军;黄路生;杨斌;艾华水
  • 通讯作者：
    艾华水

其他文献

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艾华水的其他基金

猪抵抗支原体肺炎分子遗传机理的深入解析
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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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