猪7号染色体上影响肢蹄结实度主效基因的分离和鉴别

肢蹄不结实不仅影响猪的正常生长和猪的福利，也影响种猪的使用寿命，因此给养猪业带来巨大的经济损失。虽然有很多学者对这一性状进行过深入的研究，但是对这个性状的遗传基础还是知之甚少。申报单位以自身构建的白色杜洛克×二花脸资源家系为研究材料，通过对1484个F2个体的全基因组扫描，已经把一个影响肢蹄结实度的主效基因定位在猪7号染色体SW1856和S0102之间（一个7cM的区间内）。本项目在这一基础上，拟通过增加这个区域内微卫星标记的密度，进行QTL精细定位，以缩小这个QTL的置信区间。然后判断F1代个体的QTL基因型和构建F1个体的单倍型，采用IBD分析和断点重组分析，进一步缩小这个QTL的置信区间。再采取位置候选基因的研究策略，寻找控制猪肢蹄结实度的候选基因及其因果突变位点。最后在远缘商业群体中进行初步验证，为猪肢蹄结实度的遗传改良奠定分子基础。

本研究在杜长大、苏太、莱芜猪和二花脸4个群体中对14个肢蹄结实度性状进行了测定，并分析了群体、性别和前后肢对肢蹄结实度的影响，以及这11个性状之间的相关系数。分析结果表明：不同的群体之间，肢蹄结实度存在显著差异；母猪的肢蹄比公猪要结实一些；前肢的肢蹄也显著的比后肢结实。关节评分与肢蹄评分、蹄趾评分和步态评分之间的无相关，因此，不能用外在的肢蹄评分、蹄趾评分和步态评分替代关节评分。接下来，利用猪60K SNP芯片，扫描苏太和F2个体，并进行了全基因组关联分析。分析结果验证了F2群体7号染色体上的QTL定位结果。通过连锁不平衡分析，把该QTL精细定位在一个2.15Mb的区域内。该区域内共有31个基因，根据这些基因的功能，选取了HMGA1、C6orf106和ENSSSCG00000023160基因作为位置功能候选基因，并在F2群体中对这3个基因进行全基因测序，分别搜索到10、174和5个多态位点。根据多态位点的保守性，分别选取了3个HMGA1和3个C6orf106多态位点，对F2个体进行基因型检测。C6orf106的3个位点还在苏太和杜长大群体中进行了检测。ENSSSCG00000023160基因的5个多态位点通过基因填补的方法获取F2个体的基因型。最后，对这11个多态位点进行关联分析。分析结果显示HMGA1基因的g.2029C>T和g.3155A>G在F2群体中与肱二头肌和步态评分成极显著关联，且与最强关联点之间的差异极小，因此HMGA1基因极有可能是影响肢蹄结实度的因果基因。C6orf106基因3个多态位点在F2群体中和肢蹄结实度相关联，但是关联程度不是很强；在苏太和杜长大群体中均无关联。考虑到该基因还有171个多态位点没有检测，因此暂时不能排除它是肢蹄结实度因果基因的可能性。ENSSSCG00000023160基因在F2群体中只和前肢的步态评分有关联，且关联程度不是很强，因此，可以排除它是肢蹄结实度因果基因的可能性。