羅氏454測序用于美洲奶牛種牛基因組測序項目

瀏覽次數：2457　發布日期：2012-7-6　來源：本站　本站原創，轉載請注明出處

一只名為 Pawnee Farm Arlinda Chief 的種牛和它的兒子 Walkway Chief Mark 大約有60000個后代，其后代是牛奶生產的主力。最近一項研究中¹，科學家通過454全基因組測序，掌握了他們的基因組中控制重要性狀的基因，包括抗病能力、牛奶產量，這些性狀已通過北美的當代荷蘭奶牛育種活動傳播到大量用于牛奶生產的奶牛基因組中。

兩只公牛基因組分別利用454 GS FLX Titanium進行測序，分別獲得了7.3倍和13.5倍基因組覆蓋度的數據，約20.5G和37.9G的測序序列，然后用Newbler將超過30G的堿基序列與參照基因組進行比對，最終超過86%的參考基因組有超過1x的覆蓋。

科學家應用一種稱為haplotracking的技術，確定了染色體中控制者重要的性狀的區域，這些區域在群體進化中受到較大的選擇性壓力。這項研究揭示了奶牛基因組進化的過程，顯示外在因素對這些重要基因的選擇作用，例如一些影響奶牛對傳染病抵抗能力的基因。

這兩只種牛的基因組約占目前北美荷蘭奶牛群體基因組的7%左右。研究人員從這兩只公牛基因組中，發現超過130萬個SNP，并利用這些SNP對其后代進行了單倍體型分型。研究人員發現了與繁殖、牛奶產量、抗病毒能力有關的一系列基因，這些基因控制的性狀都有可能影響到奶牛經濟價值和奶廠的效益。

奶牛作為經濟動物，長期以來受到很大的選擇壓力，如牛奶產量、奶脂含量，已經有超過50年的人工養殖歷史，因此也積聚了大量的遺傳學信息，可以在后代的基因組中跟蹤，其后代也能重組這些單倍體型，這些信息可用于認識復雜性狀的遺傳學機制。

1. Denis M. Larkin, Hans D. Daetwyler, Alvaro G. Hernandez, Chris L. Wright, Lorie A. Hetrick, Lisa Boucek, Sharon L. Bachman, Mark R. Band, Tatsiana V. Akraiko, Miri Cohen-Zinder, Jyothi Thimmapuram, Iona M. Macleod, Timothy T. Harkins, Jennifer E. McCague, Michael E. Goddard, Ben J. Hayes, and Harris A. Lewin. Whole-genome resequencing of two elite sires for the detection of haplotypes under selection in dairy cattle. PNAS 2012 109: 7693-7698.

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