柴达木绒山羊遗传多样性及部分绒性状分子标记研究

论文摘要

本研究以柴达木绒山羊为研究对象,利用微卫星标记对8个位点进行遗传多样性分析;同时选取4个角蛋白辅助蛋白（KAP）基因,利用PCR-SSCP标记其作为候选基因选择绒细度和产绒量的可行性。选取的8个微卫星位点,均得到特异性扩增结果,共检测到59个等位基因,平均每个位点达7.375个。其中BM3413和LSCV24等位基因最多,各检测出9个;MAF-70和ILSTS082各检测出8个;BM3033检测出7个;LSCV13、BM1227和BM4037各检测出6个,所有的位点等位基因数皆大于或等于5。8个微卫星位点在柴达木绒山羊上均呈高度的多态性（PIC>0.5）,位点LSCV24基因杂合度、有效等位基因和多态信息含量均最高（H =0.796,N=6.916, PIC=0.766）;位点BM3413的基因杂合度、多态信息含量均最小（H=0.676,PIC=0.615）;位点MAF-70的有效等位基因数最小（N=0.7672）。微卫星标记平均杂合度为0.733和平均多态信息含量为0.688,表明柴达木绒山羊遗传背景复杂,遗传多样性丰富。对4个KAP基因位点绒细度性状的标记效应进行F检验和多重比较,发现S3和S4两位点各基因型间的最小二乘均值差异不显著（P>0.05）;S1位点AB基因型（LSM=15.852）显著高于AA和BB基因型（LSMBB =15.849,LSMAA=15.841）（P<0.05）;S2位点AA基因型（LSM=16.003）显著高于AB和BB基因型（LSMAB=15.193,LSMBB=15.876）（P<0.05）。表明S1位点AB基因型和S2位点AA基因型可能为绒细度首选的标记基因型。对4个KAP基因位点绒重性状的标记效应进行F检验和多重比较,发现S1和S3两位点各基因型的最小二乘均值间差异均不显著（P>0.05）;S2位点AB基因型（LSM=520.045）显著高于AA基因型（LSM=464.312）和BB基因型（LSM =433.136）（P<0.05）;S4位点AA基因型（LSM=465.423）和BB基因型（LSM=461.365）显著高于AB基因型（LSM=433.082）（P<0.05）。表明S2位点AB基因型和S4位点AA,BB基因型可能为绒重性状首选的标记基因型。S1位点与绒细度的遗传相关（rBG=0.923437）、S2位点与绒重的遗传相关（rBG=0.968438）均最大;S2位点与绒细度的遗传相关（rBG=0.146687）、S4位点与绒细度的遗传相关最小（rBG=0.356966）均最小。表明S1位点可能为绒细度候选基因的主效基因,S2位点可能为绒重性状候选基因的主效基因。

论文目录

• 摘要
• Summary
• 第一章 文献综述
• 1 绒山羊概况
• 1.1 绒山羊生产概况
• 1.2 绒山羊品种、分布及生产性能
• 1.2.1 开士米型粗毛山羊
• 1.2.2 绒毛型山羊
• 1.3 绒山羊育种方法研究进展
• 1.3.1 自然选择时期
• 1.3.2 人工选择时期
• 1.3.2.1 群体遗传参数和个体育种值的估计
• 1.3.2.2 通径分析、主成分分析、相关分析、聚类分析方法
• 1.3.2.3 以动物模型为核心的育种值和遗传参数估计方法
• 2 柴达木绒山羊概况
• 2.1 柴达木盆地基本概况
• 2.2 柴达木绒山羊的发展现状
• 3 微卫星标记和PCR-SSCP 技术及其在动物育种中的应用
• 3.1 分子标记概况
• 3.1.1 限制性片断长度多态（RFLP）标记
• 3.1.2 随机引物扩增多态（RAPD）标记
• 3.1.3 扩增片断长度多态（AFLP）标记
• 3.1.4 微卫星标记（SSR）
• 3.1.5 PCR－SSCP 标记
• 3.2 微卫星标记技术
• 3.2.1 微卫星标记的结构及类型
• 3.2.2 微卫星标记的优点
• 3.3 PCR-SSCP 技术
• 3.3.1 PCR-SSCP 技术原理
• 3.3.2 PCR-SSCP 技术特点
• 3.4 两种标记技术在动物遗传育种中的应用
• 3.4.1 微卫星在群体遗传学中的应用
• 3.4.1.1 研究群体的遗传结构
• 3.4.1.2 预测杂种优势
• 3.4.1.3 研究与重要经济性状的相关性及QTL 定位
• 3.4.2 PCR-SSCP 技术在动物遗传变异研究中的应用
• 3.4.2.1 种质资源调查及保存
• 3.4.2.2 动物基因定位和遗传图谱的制作
• 3.4.2.3 标记辅助选择
• 3.4.2.4 器官移植研究
• 3.4.2.5 发掘人类疾病的动物模型
• 4 本研究的目的意义
• 第二章 材料和方法
• 1 试验材料
• 1.1 试验动物和地点
• 1.2 仪器及试剂
• 1.3 主要的化学药品及耗材
• 1.4 主要溶液的配制
• 2 试验方法
• 2.1 基因组DNA 的提取
• 2.2 基因组DNA 浓度和纯度的检测
• 2.2.1 琼脂糖电泳检测提取的DNA 浓度和纯度
• 2.2.2 DNA 纯度及浓度的判别
• 2.3 分子标记检测
• 2.3.1 微卫星引物设计及合成
• 2.3.2 SSCP 引物的设计及合成
• 2.3.3 引物的稀释及保存
• 2.3.4 PCR 反应程序
• 2.3.4.1 微卫星PCR 反应程序
• 2.3.4.2 SSCP 的PCR 反应程序
• 2.3.5 PCR 反应体系
• 2.4 PCR 产物琼脂糖及非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳
• 2.4.1 琼脂糖凝胶电泳
• 2.4.2 非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳
• 2.4.3 染色
• 3 统计与分析
• 3.1 基因频率、基因型频率的计算和检验
• 3.2 群体杂合度、多态信息含量和有效等位基因数的计算
• 3.3 各位点基因型经济性状LSM 和 LSE 的数学模型
• 3.4 遗传方差分析
• 第三章 结果与分析
• 1 基因组DNA 的检测
• 2 柴达木绒山羊微卫星遗传多样性分析
• 2.1 微卫星位点电泳检测
• 2.2 柴达木绒山羊微卫星遗传多样性分析
• 2.2.1 微卫星等位基因频率
• 2.2.2 各微卫星位点的多态信息含量、有效等位基因数和遗传杂合度
• 2.3 PCR-SSCP 电泳检测
• 3 柴达木绒山羊羊绒细度性状标记和绒重性状标记基因型效应分析
• 3.1 柴达木绒山羊羊绒细度性状标记基因型的效应分析
• 3.2 柴达木绒山羊绒重性状标记基因型的效应分析
• 3.3 柴达木绒山羊羊绒细度和绒重性状标记位点的遗传方差组分
• 3.3.1 柴达木绒山羊羊绒细度标记位点的遗传方差组分
• 3.3.2 柴达木绒山羊绒重标记位点的遗传方差组分
• 第四章 讨论
• 1 样本含量
• 2 血样的处理与保存
• 3 关于群体的遗传变异
• 4 绒山羊经济性状标记位点和基因型的效应
• 4.1 绒山羊经济性状标记基因型效应
• 4.2 绒山羊经济性状标记位点效应
• 4.3 标记辅助选择存在的问题
• 第五章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 作者简历
• 导师简介