大白猪饲料效率及采食行为性状全基因组关联分析OA

旨在通过对大白猪的饲料效率及采食行为性状进行遗传参数分析和全基因组关联分析,获得其遗传特性、分子标记及候选基因,为相关性状的基因组选择提供参考依据。本试验以1024头大白猪为研究对象,将饲料转化率(FCR)、校正40~120 kg饲料转化率(40~120 kg FCR)、平均日采食量(ADFI)、平均日增重(ADG)、平均每日采食次数(NVD)、平均每日采食时间(TFD)、平均每次采食时间(TV)、平均每次采食量(FIV)、采食速率(FR)作为表型性状,同时进行50K功能芯片测序。在此基础上,采用混合线性模型进行遗传参数分析,应用全基因组关联分析(GWAS)方法筛选与饲料效率和采食行为性状相关的SNP位点,并进行相关候选基因的注释、功能富集和蛋白互作网络分析。结果显示,大白猪的饲料效率和采食行为性状的遗传力在0.32~0.55之间,属于中高遗传力性状;ADFI与ADG的遗传相关较高(0.90),可作为共选育性状;采食行为性状之间存在遗传制约关系,TFD与FR呈高度遗传负相关(-0.89)。GWAS共鉴定到22个显著SNPs位点,其中ADFI关联10个显著SNPs位点,注释到13个候选基因;ADG关联3个显著SNPs位点,注释到9个候选基因;FCR关联3个显著SNPs位点,注释到6个候选基因;TFD关联6个显著SNPs位点,未注释到候选基因。ATP8B1、SLC51B、RASL12、KBTBD13、UBAP1L、PDCD7、CLPX、CILP、PARP16等9个基因在ADFI和ADG的关联信号中共同出现。GO富集结果显示,候选基因显著富集于内质网未折叠蛋白反应、胆汁酸跨膜转运蛋白活性、果糖-2,6-二磷酸代谢过程等条目;KEGG富集结果显示,候选基因显著富集于补体和凝血级联反应、胆汁分泌及果糖和甘露糖代谢等通路。PPI分析构建了两个子网络,其中C4BPA、C4BPB和CD55构成的三角模块主要参与补体激活的负调控过程,ATP8B1与SLC51B构成的子网络在胆汁酸代谢与胆汁盐运输中发挥核心作用。本研究结果为猪的饲料效率和采食行为性状的分子标记辅助选择及功能基因挖掘提供了重要参考。