荷斯坦牛胚胎基因分型策略和基因组选择性能评估  

作　　者：张镜宇 王银娟 滕军 安磊[1] 张勤 田见晖[1] 

机构地区：[1]中国农业大学动物科学技术学院,北京100193 [2]山东农业大学动物科技学院,山东泰安271018

出　　处：《中国畜牧杂志》2025年第3期91-99,共9页Chinese Journal of Animal Science

基　　金：农业生物育种国家科技重大专项(2023ZD0407502)。

摘　　要：本研究旨在建立加速我国奶牛核心种源自主培育、稳定奶业可持续发展的胚胎基因组选择技术。研究选择荷斯坦牛胎儿成纤维细胞作为实验材料,对起始细胞量、全基因组扩增方法、基因型填充方法进行探究,以寻找组合最优解。结果表明,使用多重置换扩增(Multiple Displacement Amplification,MDA)和多次退火环状循环扩增(Multiple Annealing and Looping-Based Amplification Cycles,MALBAC)2种全基因组扩增方法,起始细胞量为1、5或10时,得到的基因组浓度和纯度都较好;起始细胞量为5,使用MDA进行全基因组扩增,其芯片检出率可达93%以上,基因型一致性为92.45%,已经基本可以代替大量细胞进行基因分型。通过基因型一致性、填充准确性及三类错误率对Beagle、Minimac和Impute 3种基因型填充方法进行比较,结果证明Beagle是对于起始细胞量为5,使用MDA扩增得到的基因组的最优填充方法。最后,采用荷斯坦牛的耳组织及其相应分离获取的5细胞作为研究模型,使用MDA进行全基因组扩增,Beagle进行基因型填充,结果发现5细胞扩增组得到的基因组估计育种值(Genomic Estimated Breeding Value,GEBV)与对应耳组织组GEBV相关性系数接近于1。综上,本研究为奶牛胚胎基因组选择技术建立了一套最优的关于细胞起始数目、全基因组扩增方法、基因型填充方法的集合方案,为后续该技术的优化和实践提供了依据。

关 键 词：荷斯坦牛 胚胎基因组选择 全基因组扩增 基因型填充 

分 类 号：S823.2[农业科学—畜牧学]