[发明专利]一种鸭产蛋性能的全基因组关联分析方法

权利要求书

1.一种鸭产蛋性能的全基因组水平SNP分子标记分析方法，其特征在于，

步骤1、实验动物的养殖

实验选用的动物是绍兴鸭青壳系，共饲养1600余只，为三层阶梯笼养，湿帘通风，乳头式饮水，饲料机按时喂料，饲养周期为18个月，从该群体中随机挑选300只作为全基因组重测序的实验对象；

步骤2、样品采集及处理

在饲养末期72周龄之后用含有EDTA抗凝剂的抗凝管进行采血，放于-20℃冰箱储存，备用；

步骤3、生长性能数据记录及蛋品质测定

收集开产日龄、蛋品质、每日产蛋量数据；其中蛋品质测定：将实验的300只绍兴鸭在299日龄、300日龄、301日龄时进行蛋品质测定；经过三日蛋品质的测定筛选掉只有一次蛋品质的绍兴鸭及死淘，最终的实验对象为216只绍兴鸭；产蛋量记录：从绍兴鸭开产之日起每天准确记录其产蛋情况；

步骤4、基因组DNA的提取及检测

提取基因组DNA，进行完整性、纯度及浓度的检测，符合要求的保留，不符合要求的淘汰或进行重新提取再检测；

步骤5、测序数据质控及与参考基因组比对统计

实验按照Illumina公司提供的标准protocol执行，对检测合格的基因组DNA样品，通过凝胶电泳的方法选择合适的大小片段，然后通过PCR扩增建库，再对建好的文库进行质量检测，合格的文库再用Illumina测序系统进行测序；为保证信息分析质量，在Illumina测序系统测序时，要进行碱基测序质量分布分析、碱基类型分布检查及将高通量测序得到的原始数据文件进行过滤；将测序获得的最终的序列重新定位到参考基因组上，再进行后续分析；把能定位到参考基因组上的Clean-Reads占总Clean-Reads的比率称为比对效率；参考基因物种为绿头野鸭，参考基因组为：

ftp://ftp.ensembl.org/pub/release-76/fasta/anas_platyrhynchos/dna/；

步骤6、数据处理和统计分析

61)产蛋性状描述性统计分析

产蛋性状的描述性统计分析是通过IBM SPSS Statistics 21.0软件中分析-描述统计分析获得，分析的产蛋性状指标有：开产日龄、43周产蛋量、66周产蛋、鸭蛋长径、鸭蛋短径、蛋形指数、平均蛋重、蛋白高度、蛋黄色度、哈氏单位、蛋壳强度；分析的结果为有效记录数、极大值、极小值、均值及标准差；

62)全基因组关联分析

测序数据经过质控之后，使用TASSEL 3.0软件的一般线性模型GLM、EMMAX及Fastlmm软件分别进行关联分析，挖掘出与绍兴鸭产蛋性能相关的SNPs；其中GLM模型的公式计算如下：

y＝Xα+e

公式中，y为性状表型值向量；α为SNP、群体结构的固定效应定量；e为残差效应向量，X为关联矩阵；

在进行数据分析时，运用Bonferroni方法进行多重检验对全基因组关联分析结果P值进行校正，以P1.339*10^-8为达到显著水平，其中P＝0.1/N，N＝7467544为检测到的有效SNP数目；以P1.339*10^-9为达到极显著水平，其中P＝0.01/N，N＝7467544；

63)群体分层

对绍兴鸭产蛋性能的11项指标绘制Q-Q图，来判断关联分析中是否出现偏差和样本群体的分层现象；

64)显著SNPs基因注释

在获得全基因组关联分析的显著SNPs位点后，下载该位点上下游100kb的碱基序列，通过NCBI和Ensembl数据库进行序列比对，确定显著SNPs位点附近的基因，并筛选出与该位点距离最近的基因；

通过所述分析，在全基因组范围内共检测到10个与鸭产蛋性状显著关联的SNPs，其中有4个SNPs与开产日龄显著关联，分别为SNP1位于Chr2的82877692bp处，基因型为T/A，SNP2位于Chr2的82879486bp处，基因型为G/A，SNP3位于Chr2的82880023bp处，基因型为T/G，SNP4位于Chr2的82885064bp处，基因型为T/C；6个SNPs与66周龄产蛋量显著关联，分别为SNP5位于Chr2的129851977bp处，基因型为G/T，SNP6位于Chr2的129891861bp处，基因型为C/T，SNP7位于Chr2的129903026bp处，基因型为A/G，SNP8位于Chr29的4481956bp处，基因型为G/A，SNP9位于Chr29的4500604bp处，基因型为C/T，SNP10位于Chr2的129902811bp处，基因型为A/G。