基于长白猪和大白猪重测序数据的全基因组选择信号比较研究

（2021.1.8 中国农业科学微平台）

长白猪和大白猪是重要的商业猪种。在长期的育种过程中，由于两猪种的育种目标不同，经过强烈的人工选择，长白猪和大白猪在猪基因组上有不同的选择痕迹这些选择痕迹反映了它们特定的育种特征。因此需要通过全基因组选择信号扫描检测长白猪和大白猪之间的选择痕迹差异，从而为长白猪和大白猪的育种历史提供分子证据。

近日，四川农业大学动物科技学院唐国庆教授课题组完成的题为“Genome-wide scan for selection signatures based on whole-genome re-sequencing in Landrace and Yorkshire pigs”的研究论文在Journal of Integrative Agriculture （《农业科学学报》（英文）， JIA）优先在线发表。该研究基于40头大白猪和20头长白猪的全基因组重测序数据进行选择信号扫描，检测到长白猪和大白猪之间的选择痕迹差异，并且进一步筛选出一些重要的功能基因，如PPP3CA，WWTR1等。

长白猪和大白猪这两个品种经过长期人工选择形成了特定的遗传变异，进而在形态、生长和繁殖方面形成品种特有的表型特征。基于全基因组选择信号扫描，探究不同品种猪表型多样性的遗传变异是一种被广泛采用的方法，虽然已有研究采用猪的商业芯片數据识别选择信号，但是，全基因组重测序能够检测出更多的位点，能够更加有效的提高选择信号的检测能力。因此本研究基于40头纯种大白猪和20头纯种长白猪的重测序数据，使用基于Z转换的FST（Z（FST））和Z转换的杂合度（ZHp）两种方法对长白猪和大白猪进行全基因组选择信号扫描。使用Z（FST）的方法找到了17个显著窗口，基于这些窗口找到15个注释元件，其中包括13个基因;使用ZHp的方法鉴别了363个显著窗口，基于这些窗口找到208个注释元件，其中包括140个基因。大部分候选基因与基础代谢、抗病、细胞过程和生化信号有关，少数几个与机体形态和器官有关。本研究确定了UGP2，PPP3CA和WWTR1等在内的一系列候选基因，这些基因在长白猪和大白猪的复杂性状遗传解析的研究中将受到更多的关注。

本研究结果为研究者了解长白猪和大白猪的育种历史提供了基础的分子数据。筛选的候选基因为两个品种的遗传改良提供了重要的基因资源。

四川农业大学动物科技学院唐国庆教授为该文章的通讯作者，王凯和吴平先为共同第一作者，该研究得到了四川省科技计划项目（重点研发项目）  （2020YFN0024），四川生猪创新团队（sccxtd-2021-08），国家重点研发项目 （2018YFD0501204），国家自然科学基金 （C170102） 和国家生猪产业技术体系项目 （CARS-35-01A） 的支持。