利用高密度SNP标记分析中国荷斯坦牛基因组近交-遗传.PDF

Hereditas (Beijing) 2017 年 1 月, 39(1): 4 1―47 研究报告 利用高密度SNP 标记分析中国荷斯坦牛基因组近交 1 1 2 1 1 2 1 杨湛澄 ，黄河天 ，闫青霞 ，王雅春 ，俞英 ，陈绍祜 ，孙东晓 ， 张胜利1 ，张毅1 1. 中国农业大学动物科技学院，北京 100193； 2. 中国奶业协会奶牛数据中心，北京 100192 摘要 : 畜禽育种中传统上利用系谱信息评估群体近交程度｡近年来随着高通量单核苷酸多态(single nucleotide polymorphism, SNP)检测成本降低，使利用基因组信息分析真实的基因组近交程度成为可能｡本研究利用牛54 K SNP 芯片数据统计了北京地区2107 头荷斯坦牛基因组上的长纯合片段(runs of homozygosity, ROH) 的频率和分 布，计算了2 种基因组近交系数，即染色体上ROH 的长度占基因组总长度的比例(Froh)及个体所有标记基因型 中纯合子所占比例，即基因组纯合度(Fhom) ，进而分析了两种基因组近交系数之间的相关性以及基因组近交与 系谱近交系数之间的相关性｡结果表明，共检测到44 676 个ROH 片段，其长度主要分布在 1~10 Mb 之间｡不同 长度的ROH 散布于个体基因组内，短ROH 较长ROH 更为常见｡ROH 在染色体上并非均匀分布，ROH 频率最 高的区域为 10 号染色体中部｡两种基因组近交系数之间相关性很高(91% 以上) ，但基因组近交与系谱近交之间 的相关性较低(低于 50%)｡系谱完整性是影响基因组近交与系谱近交结果一致的重要因素，基因组近交系数能 够反映个体真实的近交，本研究为评估群体近交水平提供了有力工具｡ 关键词 : 近交系数；基因组纯合度；系谱；ROH ；中国荷斯坦牛 Estimation of genomic inbreeding coefficients based on high-density SNP markers in Chinese Holstein cattle 1 1 2 1 1 Zhancheng Yang , Hetian Huang , Qingxia Yan , Yachun Wang , Ying Yu , 2 1 1 1 Shaohu Chen , Dongxiao Sun , Shengli Zhang , Yi Zhang 1. College of Animal Science and Technology, China Agricultural University, Beijing 100193, China; 2. Dairy Data Center of China , Beijing 100192, China Abstract : In livestock, inbreeding coefficient based on pedigree information is usually used to evaluate the level of inbreeding. Recently, with cost reduction of high-density SNP genotyping, it’s possible to analyze real genomic in- 收稿日期: 2016−08−19; 修回日期: 20 16−11−16 基金项目: 现代农业(奶牛)产业技术体系建设专项资金项目(编号：CARS-37) ，北京市奶牛产业创新团队项目(编号：BAIC06-2016) ，教育部“分 子育种技术”创新团队基金项目(编号：IRT1191)和国家科技支撑计划项目(编号：2011BAD28B02)资助[Supported