一種新的銀狐純白毛色突變的分子遺傳基礎研究

《一種新的銀狐純白毛色突變的分子遺傳基礎研究》是依託吉林大學，由白春艷擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：一種新的銀狐純白毛色突變的分子遺傳基礎研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：白春艷
• 依託單位：吉林大學

項目摘要

毛色是動物重要的表型性狀,對毛皮動物更是具有重要的經濟價值。我們在銀狐群體中發現了一種新的純白毛色突變，雜交試驗分析確認是由單基因決定的常染色體不完全顯性遺傳，非白化突變，無其它類似表型常見的純合致死效應，因而是一種珍貴的遺傳資源，具有重要的科學研究價值及潛在的經濟價值。在前期毛色相關候選基因篩查排除的基礎上，本課題擬在構建的F2代資源家系中，用RAD測序技術篩選高密度SNPs，進行基於家系的性狀連鎖分析、LD和單倍型分析，定位導致突變的基因組區域（contigs）；然後對候選區域內的基因通過測序、不同毛色個體間基因序列差異檢測和代謝網路中相關基因表達檢測等手段進一步精細定位，並在大規模群體中驗證，以期鑑定出導致突變的候選基因及位點並探索其可能的調控途徑。研究結果不僅將揭示這種新的毛色突變類型的分子基礎，豐富和完善哺乳動物毛色形成的調控機制，而且對培育新型毛色經濟動物具有實用價值。

結題摘要

毛色是動物重要的表型性狀,對毛皮動物更是具有重要的經濟價值。我們在銀狐（Vulpes Vulpes）群體中發現了一種新的純白毛色突變，雜交試驗分析確認是由單基因決定的常染色體不完全顯性遺傳，非白化突變，無其它類似表型常見的純合致死效應，因而是一種珍貴的遺傳資源，具有重要的科學研究價值及潛在的經濟價值。 為了解析這種顯性白毛色的分子遺傳基礎，本研究用黑銀狐和白銀狐雜交，F1代橫交後，構建了顯性白毛色的F2代資源群體，對F0親代和F2代分離的黑白毛色銀狐各30個個體進行血液樣本採集和DNA提取，建立測序文庫後，進行了全基因組重測序，測序深度10×。在進行質量過濾後，將高通量測序獲得的短序列（reads）mapping到銀狐參考基因組（VulVul2.2）上，獲得了每個個體的全基因組範圍內SNPs、indels、拷貝數變異（CNV）以及其它結構變異的基因型。對毛色與全基因組遺傳變異進行全基因組關聯分析（GWAS）和群體分化分析（fst等）後，確定了導致顯性白毛色的候選基因區域和位點。並經過進一步在無關群體中驗證後，將顯性白毛色相關位點定位於KIT基因編碼區的兩個錯義突變上。同時，本研究還根據基因組重測序結果，首次獲得了銀狐全基因組範圍內的遺傳變異情況，構建了資料庫。此外，我們還對在項目實施過程中偶然發現的一種隱性白毛色突變體的分子遺傳基礎進行了研究，鑑定到了MC1R基因上的一個鹼基缺失導致的移碼突變為該隱性白（白化）毛色的原因突變。本項目獲得的結果為培育新的純白毛色銀狐品種提供了重要的分子遺傳標記，純白毛色在毛皮市場上具有珍貴的價值，因此本研究的結果在銀狐新品種選育中具有巨大的套用價值。同時本研究首次獲得的銀狐全基因組範圍內遺傳變異資料庫，為相關的分子遺傳研究奠定了重要的基礎。