華南地區(qū)荷斯坦奶牛DHI報(bào)告分析及與產(chǎn)奶性狀相關(guān)功能基因的挖掘.pdf

1、目前，奶牛選育種工作成為制約南方奶牛業(yè)發(fā)展的主要因素之一，其中DHI測(cè)定體系是世界上最為科學(xué)、有效的奶牛生產(chǎn)管理工具，成為奶牛選育種工作的重要參考依據(jù)。近年來(lái)，在我國(guó)南方地區(qū)，規(guī)模較大的奶牛公司已經(jīng)開(kāi)始實(shí)施DHI測(cè)定，積累了一定量的生產(chǎn)性能測(cè)定數(shù)據(jù)。本研究主要通過(guò)對(duì) DHI數(shù)據(jù)分析，了解和評(píng)估 DHI體系在我國(guó)南方的運(yùn)用效果，為南方地區(qū) DHI體系的應(yīng)用和推廣提供科學(xué)的參考依據(jù)。同時(shí)為了加快南方奶牛遺傳育種進(jìn)展，縮短育種周期，分子育種成

2、為最有效的方法之一，而與奶牛產(chǎn)奶性狀相關(guān)功能基因的挖掘和驗(yàn)證是奶牛分子育種的重要前提和基礎(chǔ)。本研究利用質(zhì)譜SNP分型技術(shù)對(duì)奶牛重要產(chǎn)奶性狀的候選變異位點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)，并與之進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析，同時(shí)，對(duì)其進(jìn)行功能驗(yàn)證，以期挖掘到真正影響我國(guó)南方荷斯坦奶牛產(chǎn)奶性狀的候選基因及其功能變異位點(diǎn)，為奶牛分子標(biāo)記輔助選擇提供依據(jù)。
　　本研究以廣東地區(qū)某大型奶牛公司2008年以來(lái)的DHI數(shù)據(jù)為研究對(duì)象，采用SAS9.2的GLM過(guò)程進(jìn)行單因素方差分析，用

3、嚴(yán)格的Bonferroni多重比較方法進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)，同時(shí)利用最小二乘模型對(duì)影響牛群生產(chǎn)性能的固定效應(yīng)進(jìn)行分析；采用單標(biāo)記回歸分析方法對(duì)質(zhì)譜分析的奶牛群體進(jìn)行標(biāo)記-性狀關(guān)聯(lián)分析，利用 R語(yǔ)言分析軟件進(jìn)行關(guān)聯(lián)研究。主要結(jié)果如下：
　　1、產(chǎn)犢年份對(duì)產(chǎn)奶性能的影響達(dá)到極顯著水平。2009年至今，奶牛的產(chǎn)奶量呈穩(wěn)步上升趨勢(shì)，體細(xì)胞評(píng)分SCS呈逐年下降趨勢(shì)。平均產(chǎn)奶量由2009年的6936.57Kg（22.59kg/頭·日）增加到2014

4、年的8356.50Kg（30.51kg/頭·日），增幅高達(dá)35％，差異極顯著；乳脂率由3.3%上升到3.9%，脂蛋比由原來(lái)的1.00提高到1.25（正常水平范圍內(nèi)），乳蛋白率無(wú)顯著提升。自參加DHI以來(lái)，奶牛生產(chǎn)性能有了顯著提升。
　　2、不同泌乳階段對(duì)奶牛產(chǎn)奶量、乳成分都具有顯著影響。第一泌乳期產(chǎn)奶量最高達(dá)30.17 kg/頭·日；第三泌乳期乳品質(zhì)最高，分別為乳脂率（4.009%）、乳蛋白率（3.475%）和SCS（4.283）

5、。
　　3、產(chǎn)犢季節(jié)和胎次對(duì)產(chǎn)奶性能的影響均達(dá)到極顯著水平。一年當(dāng)中冬季產(chǎn)犢對(duì)生產(chǎn)對(duì)為有利，夏季最為不利。夏季產(chǎn)奶量、乳脂率和乳蛋白率均低于其他季節(jié)，其中乳脂率為3.597%，乳蛋白率為3.190%；在體細(xì)胞評(píng)分方面，南方地區(qū)奶牛受熱應(yīng)激的影響產(chǎn)奶量較低而體細(xì)胞評(píng)分相應(yīng)較高，春、夏兩季最高，且和其它兩季節(jié)間差異極顯著。在胎次方面，奶牛產(chǎn)奶量在第三胎達(dá)到最高，為8581.33Kg；乳脂率第一胎最高（3.916%），乳蛋白率第二胎最高

6、（3.257%）；體細(xì)胞評(píng)分隨胎次增加有升高的趨勢(shì)。
　　4、對(duì)295頭荷斯坦奶牛樣本的90個(gè)與荷斯坦奶牛產(chǎn)奶性狀顯著相關(guān)的SNP位點(diǎn)進(jìn)行基因分型，結(jié)果表明：分型的平均Call rate為98.39%，且分型成功的SNP中多態(tài)性比例98.82%，平均MAF為0.27。利用單標(biāo)記回歸分析方法對(duì)五個(gè)產(chǎn)奶性狀進(jìn)行標(biāo)記-性狀關(guān)聯(lián)分析，結(jié)果有45個(gè)SNP顯著影響奶牛產(chǎn)奶性狀，其中17個(gè)SNP位于14號(hào)染色體上。深入分析表明，45個(gè)SNP位點(diǎn)

7、中影響多種產(chǎn)奶性狀的有23個(gè)，影響單一產(chǎn)奶性狀的SNP有22個(gè)。其中已報(bào)道的影響產(chǎn)奶量的主效基因DGAT，GHR，PPP1R16A，TRAPPC9等也被定位到。
　　5、通過(guò)對(duì)DGAT1，GHR，TRAPPC9和ATP1A1基因多態(tài)性進(jìn)行群體驗(yàn)證，結(jié)果表明，DGAT1基因rs109421300位點(diǎn)、TRAPPC9基因rs110017379位點(diǎn)、ATP1A1基因 rs110256520位點(diǎn)和GHR基因 rs61639260位點(diǎn)可以用