昆明犬群体遗传结构及受选择基因分析

旨在以昆明犬为主要研究对象探究昆明犬-国内唯一培育并广泛使用的工作犬品种的遗传多样性和群体遗传结构.本试验共采集16头昆明犬(3个品系)、4头马里努阿犬、4头德国牧羊犬血样并提取基因组DNA,用Il-lumina CanineHD Beadchip芯片对24头3个品种犬进行主成分分析(PCA)、STRUCTURE和邻接(NJ)树分析,检测3个品种警犬的遗传群体结构,并分析昆明犬选育中可能受到选择的候选基因.结果显示,芯片数据根据质控标准最终有86 270个SNPs被筛选出来用于分析.STRUCTURE群体结构分析表明,K=2时德国牧羊犬(DM)和其他品种犬完全区分开来,K=3时马里努阿犬(ML)可以和其他两个品种区分出来,昆明犬中存在部分德国牧羊犬的杂合.PCA和NJ树分析均能将3个品种犬清楚地分开.通过在常染色体上设置500 kb的滑动窗口和将这些区域注释后得到22个在昆明犬品种形成过程中可能受到正选择的基因,主要是参与腺苷酸环化酶活化g蛋白偶联受体信号通路的基因及蛋白和在神经元轴突的生长锥中影响轴突和前导突起生长的基因.本研究探讨了中国昆明犬与其他品种犬的遗传关系,为昆明犬受到强烈的人工选择而产生调节学习、记忆、应激刺激等适应的遗传机制提供了重要的参考.