Genome Wide Association Analysis Reveals New Production Trait Genes in a Male Duroc Population
Genome Wide Association Analysis Reveals New Production Trait Genes in a Male Duroc Population
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全基因组关联分析揭示了雄性杜洛克种群中新的生产性状基因
DOI：
10.1371/journal.pone.0139207
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发表时间：
2015-09
期刊：
影响因子：
3.7
通讯作者：
Li Ning
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Wang Kejun;Liu Dewu;Hern;ez-Sanchez Jules;Chen Jie;Liu Chengkun;Wu Zhenfang;Fang Meiying;Li Ning
本研究以796头杜洛克猪为研究对象，对控制生长性状的基因组区域进行了研究。研究了三个生产性状：食物转化率，100公斤的天数，平均日增重，使用39,436个单核苷酸多态性的面板。我们总共检测到11个全基因组和162个全染色体单核苷酸多态性性状关联。基因本体分析确定了14个接近显著单核苷酸多态性的候选基因，具有生长相关功能：6个用于100 KG的天数（WT 1，FBXO 3，DOCK 7，PPP 3CA，AGPAT 9和NKX 6 -1），7个用于食物转化率（MAP 2，TBX 15，IVL，ARL 15，CPS 1，VWC 2L和VAV 3），1个用于平均日增重（COL 27 A1）。基因本体论分析表明，这些候选基因大多与猪的肌肉、脂肪、骨骼或神经系统发育、营养吸收和代谢有关，这些基因都与猪的生长性状直接或间接相关。此外，我们发现了四个单倍型块位于生长性状相关的数量性状基因座的单核苷酸多态性，进一步缩小了范围，其中最大的下降了约60 Mb。因此，我们的研究结果可用于通过人工选择提高有利等位基因的频率来改善猪的生产性状。
In this study, 796 male Duroc pigs were used to identify genomic regions controlling growth traits. Three production traits were studied: food conversion ratio, days to 100 KG, and average daily gain, using a panel of 39,436 single nucleotide polymorphisms. In total, we detected 11 genome-wide and 162 chromosome-wide single nucleotide polymorphism trait associations. The Gene ontology analysis identified 14 candidate genes close to significant single nucleotide polymorphisms, with growth-related functions: six for days to 100 KG (WT1, FBXO3, DOCK7, PPP3CA, AGPAT9, and NKX6-1), seven for food conversion ratio (MAP2, TBX15, IVL, ARL15, CPS1, VWC2L, and VAV3), and one for average daily gain (COL27A1). Gene ontology analysis indicated that most of the candidate genes are involved in muscle, fat, bone or nervous system development, nutrient absorption, and metabolism, which are all either directly or indirectly related to growth traits in pigs. Additionally, we found four haplotype blocks composed of suggestive single nucleotide polymorphisms located in the growth trait-related quantitative trait loci and further narrowed down the ranges, the largest of which decreased by ~60 Mb. Hence, our results could be used to improve pig production traits by increasing the frequency of favorable alleles via artificial selection.
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