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利用高通量测序技术挖掘影响鸡剩余采食量的遗传变异和功能

基因

在家禽生产中,饲料成本约占饲养成本的70%,因此提高家禽的饲料效率能够降

低生产成本,提高经济效益,同时减轻环境压力。为了研发肉鸡饲料效率改良的分子技

术,本研究利用高通量测序技术挖掘影响肉鸡剩余采食量(RFI,Residualfeedintake)的

基因组单碱基改变及候选基因。

试验一:RFI试验群体的构建及与鸡生产性能的相关性分析以北京油鸡和科宝肉鸡

为素材,分别测定了400只北京油鸡70~98日龄和800只科宝肉鸡29~42日龄的RFI

及屠宰性能，并测定了北京油鸡的肉品质。结果表明:1)北京油鸡公鸡的最高RFI和最

低RFI个体的剩余采食量平均每天相差60.81g,母鸡平均每天相差34.83g;科宝公

鸡的最高RFI和最低RFI个体的剩余采食量平均每天相差65.10g,母鸡平均每天相差

61.58g。

(

2)北京油鸡的RFI与FCRDFI极显著正相关Plt;0.01),公鸡的RFI与腹脂率显

著正相关(Plt;0.05),与胸肌率和腿肌率极显著负相关(Plt;0.01),母鸡的RFI与腿肌

(

率极显著负相关Plt;0.01)。科宝肉鸡的RFI与FCRDFI、腹脂率极显著正相关

(Plt;0.01)。

说明对低RFI的选育可能会引起肌肉沉积的增加，脂肪沉积的减少。试验二：利

用全基因组重测序技术挖掘鸡RFI的遗传变异北京油鸡和科宝肉鸡中分别选取高、低

,

RFI个体各48只,用于全基因组重测序每个处理分别混3个池,每个池16只鸡。

结果表明:1)北京油鸡中筛选出6288个有效的SNPs,富集到1137个基因;科宝肉

鸡中筛选出1000个SNPs富集到448个基因；两个品种中共同被富集到的基因仅有

127个,且北京油鸡筛选出的有效SNPs数远大于科宝肉鸡；说明北京油鸡

中与RFI相关的变异比科宝多,反映出其遗传背景的差异及北京油鸡的RFI有更大的

,

选育潜力。2)SNP所在区域基因功能分析显示北京油鸡富集到了影响脂类代谢的

,；

PTEN信号通路及脂类代谢网络这反映了其体脂沉积丰富的特点而科宝肉鸡中富集

到了采食行为及影响采食行为的CREB言号通路,可能与其对饲料报

酬长期选育有关。

北京油鸡和科宝肉鸡都富集到骨骼、肌肉等机体发育相关的生理过程,北京油鸡

中富集到的nNOS言号通路可能是影响机体发育的重要信号通路，而科宝肉鸡中富集

到的Rac和肌动蛋白细胞骨架信号通路可能参与了组织器官等发育过程。试验三：利

用RNA-Sec技术筛选影响鸡RFI的功能基因从科宝肉鸡中筛选出高、低RFI的鸡各3

只，利用RNA-Sec技术探究了高、低RFI个体十二指肠基因表达的差异。

结果显示：1)24624个基因在鸡十二指肠组织中表达。差异表达基因以

W

,,

Plt;0.05,差异倍数》1.5或0.67为筛选标准共筛选到599个差异基因其中309个

在低RFI个体中上调,290个下调。

2)功能注释和通路富集分析显示这些基因主要参与代谢过程和免疫应答过

程,并富集到三大物质代谢和免疫应答等信号通路。3)RNA-Seq结果中鉴定到CCK

MPEG、EPHB2SERPINH、VANGL2CYFIP2PCDH1