基因组选择在我国地方猪遗传资源保护与选育中的应用:挑战、策略与前景OA

我国地方猪蕴藏着适应复杂环境、改善肉质风味、维持繁殖稳定性以及增强抗逆与抗病能力相关的遗传变异,这使其成为全球生猪种业当中一类重要的基因资源。随着大规模群体测序项目的推进,地方猪研究已经进入了高分辨率基因组解析的阶段,但遗传信息向育种应用的转化工作仍然面临不少挑战。基因组选择(Genomic selection,GS)是解析复杂多基因性状并加速遗传改良的一种重要方法,不过由于地方猪的有效群体规模偏小、表型获取比较困难、近交风险较高以及育种目标多样等因素的限制,其预测精度与泛化能力在实际应用当中仍然受到制约。针对上面这些问题,现有的研究工作主要从以下3个方面展开:一是扩展参考群体,并构建低成本分型与高密度参考面板体系;二是融合多组学信息与机器学习方法,用以提升小样本条件下的预测精度;三是发展多性状选择指数(Multi-trait genomic selection index),并且将其与基因组最优贡献选择(Genomic optimal contribution selection,GOCS)以及基因组选配(Genomic mating,GM)结合起来,从而实现遗传进展与遗传多样性的协同优化。展望未来,我国地方猪GS将会进一步朝着多源数据融合的方向发展,在以GS作为核心框架的基础之上,整合精细表型、多组学信息以及人工智能(Artificial intelligence,AI)技术,用以提高跨群体的预测稳定性与性状解析能力。本文对地方猪基因组选择的研究进展与策略进行了系统性的综述,期望能为遗传资源的保护与分子育种工作提供参考。