中国荷斯坦牛PRKACA基因对产奶性状的遗传效应分析

作者：宋雨; 许令娜; 韩博; 孙东晓^*

来源：中国畜牧杂志, 2023, 1-11.

DOI：10.19556/j.0258-7033.20220725-04

• PRKACA基因
• 产奶性状
• 中国荷斯坦牛
• 单核苷酸多态性
• 关联分析

前期研究发现蛋白激酶cAMP-激活的催化亚基α（Protein Kinase cAMP-Activated Catalytic Subunit Alpha，PRKACA）基因在中国荷斯坦牛干奶期、泌乳初期和泌乳高峰期的肝脏组织中差异表达且与脂质代谢相关，参与胰高血糖素、胰岛素信号通路和脂肪细胞中脂解调节等通路。因此，该基因被认为是奶牛产奶性状关键的候选基因。本研究进一步验证PRKACA基因对中国荷斯坦牛产奶性状是否具有显著的遗传效应。利用45头公牛的混池基因组DNA对PRKACA基因的全部编码区以及上、下游调控区各2 000 bp区段进行重测序，在其5’调控区发现1个单核苷酸多态性（Single Nucleotide Polymorphism，SNP）位点g.11592189C>T。利用靶向测序基因型检测技术（Genotyping by Target Sequencing，GBTS）对北京地区926头中国荷斯坦母牛进行个体基因型检测。基于混合动物模型，利用SAS 9.4软件将该SNP位点与5个产奶性状进行关联分析。结果显示，在第1泌乳期，g.11592189C>T位点与产奶量、乳脂量和乳蛋白量呈极显著关联；在第2泌乳期，该位点与乳脂量和乳脂率呈极显著关联。利用JASPER网站预测该位点改变了转录因子KLF15、KLF2、ZNF692、HIC2和NFIX的结合位点。本研究结果表明PRKACA基因对中国荷斯坦牛产奶量、乳脂量、乳蛋白量等产奶性状具有较大遗传效应，可以为奶牛基因组选择提供可参考的遗传标记信息。

• 单位
  中国农业大学