基因组选择信号揭示西×荷杂交牛杂种优势相关基因

作者：范婷婷; 马毅; 王兢; 赵国耀; 徐凌洋; 陈燕; 张路培; 高会江; 李俊雅^*; 高雪^*

来源：中国畜禽种业, 2023, 19(07): 9-1.

• 全基因组
• 选择信号
• 杂种优势

为探究德系西门塔尔牛与荷斯坦牛的杂种优势，挖掘与杂种优势相关的候选基因，解析牛杂种优势的遗传机制。该研究选择系谱信息清晰的德系西门塔尔牛(父本)、荷斯坦牛(母本)及其杂交F1代共91头个体，利用Illumina Bovine GGP100K高密度芯片进行基因分型，基于群体分化系数Fst对其开展研究，鉴定杂种优势相关基因。结果表明，F1代与德系西门塔尔牛(父本) Fst分析发现，在全基因组水平Top 1%的阈值内，检测到859个SNPs位点区域Fst值>0.19，注释到候选基因249个；与荷斯坦牛(母本)的Fst分析，发现有860个SNPs位点区域Fst值>0.15，注释到261个候选基因。基因Pathway富集分析发现，F1代与父本间受到选择的基因主要富集在轴突引导通路(P<0.01)；与母本间受到选择的基因主要富集在灶性粘连和催乳素信号通路(P<0.05)，这些通路上的基因可能对杂交后代杂种优势的产生具有较大的影响。对F1代与父本、母本共同受到选择的SNPs位点进行定位与注释，鉴定发现共有38个与牛生长发育、产奶、肉质、胴体、繁殖等性状相关的基因，如OXTR、 CHKA、PRKN等。结果表明这些基因可能为西×荷杂交牛杂种优势相关基因，并为西荷杂种优势利用提供了参考依据。

• 单位
  中国农业科学院北京畜牧兽医研究所; 天津市农业科学院