全基因組選擇信號(hào)篩選和田羊異質(zhì)被毛相關(guān)候選基因

中圖分類號(hào)：S826 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1001-4330（2025）03-0766-09

摘，要：【目的】被毛類型是綿羊重要的品種特征之一，但是其形成的分子基礎(chǔ)目前仍不清楚。篩選出與和田羊異質(zhì)被毛有關(guān)的基因和通路，為進(jìn)一步解析和田羊異質(zhì)被毛的分子調(diào)控機(jī)制提供理論依據(jù)?！痉椒ā繉?duì)異質(zhì)被毛和田羊和同質(zhì)被毛中國美利奴羊的基因組信息進(jìn)行選擇信號(hào)分析，研究篩選出與和田羊被毛類型相關(guān)的候選基因。選取健康和田羊和中國美利奴羊成年母羊各15只，頸靜脈采血，提取基因組DNA進(jìn)行基因組重測序，基于全基因SNPs進(jìn)行選擇信號(hào)檢測分析。將 Fst 和 θπ Ratio的 作為閾值，篩選出SNPs位點(diǎn)進(jìn)行注釋，并對(duì)注釋基因進(jìn)行GO功能和KEGG通路富集分析，確定與和田羊異質(zhì)被毛性狀相關(guān)的候選基因和生物學(xué)通路。

【結(jié)果】 ∣Fst 和 θπ Ratio兩種方法共鑒別出732個(gè)受選擇基因，這些基因被顯著富集到多個(gè)與羊毛性狀有關(guān)的KEGG通路和1條與毛囊發(fā)育有關(guān)的生物學(xué)過程通路。【結(jié)論】篩選出多個(gè)羊毛性狀有關(guān)的通路和5個(gè)（BM-PR2、LPAR6RARA、CDC6和BNC1）可能與和田羊異質(zhì)被毛相關(guān)的關(guān)鍵候選基因。

0引言

【研究意義】和田羊是我國主要地毯毛綿羊品種之一，也是新疆南疆具有特色的地方綿羊品種之一，具有被毛優(yōu)良、耐熱、耐粗飼和抗病性強(qiáng)等特點(diǎn)。和田羊的被毛為白色，富有光澤，呈裙?fàn)畲褂隗w側(cè)達(dá)腹線以下。和田羊?qū)儆诋愘|(zhì)被毛品種，其被毛主要由粗毛（毛纖維有髓質(zhì)層）、絨毛（無髓質(zhì)層，細(xì)毛）及兩型毛（間斷髓質(zhì)，在一個(gè)毛纖維上同時(shí)具有無髓和有髓兩種結(jié)構(gòu)類型）等不同纖維類型按一定比例組成，兩型毛含量較高是其特性之一[1]。和田羊被毛組成與所紡織地毯毛絨挺直、手感豐滿、結(jié)實(shí)耐用和質(zhì)地柔軟。了解和田羊異質(zhì)被毛形成的分子機(jī)理，有助于提高和田地毯質(zhì)量和培育出符合市場需求的地毯毛綿羊新群體?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】徐紅等[2-3]對(duì)和田羊、巴什拜羊和哈薩克羊的羊毛纖維類型、物理性能、表面結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能進(jìn)行測試，發(fā)現(xiàn)不同纖維類型的含量對(duì)地毯品質(zhì)有顯著影響，其中兩型毛含量高是優(yōu)良地毯的主要特征，可以提高地毯的耐用性、舒適度和抗污性等性能，但其分子機(jī)理尚不清楚。Tian等4對(duì)藏羊進(jìn)行了全基因組重測序，經(jīng)Fst和 θπ Ratio聯(lián)合分析發(fā)現(xiàn)了與羊毛性狀有關(guān)的基因（FGF5、COL4A2、ERC2、NOTCH2、ROCK1和SOX9），以及與被毛顏色有關(guān)的基因（MITF、MC1R、ERCC2、TCF25、ITCH、TYR、RALY和KIT）。Li等[5]利用內(nèi)蒙古絨山羊和遼寧絨山羊全基因組重測序數(shù)據(jù)，通過 Fst 和 θπ Ratio兩種選擇信號(hào)分析方法，篩選出了可能與羊絨纖維形成有關(guān)的基因FGF5、SGK3、IGFBP7、OXTR和ROCK1。Lv等對(duì)7個(gè)野生綿羊品種和158個(gè)不同家系的810只綿羊進(jìn)行了全基因組重測序分析，通過Fst、ROD和XP-CLR三種分析方法共同篩選出了與羊毛纖維直徑有關(guān)的候選基因IRF2BP2，并揭示了IRF2BP2基因3'UTR中的一個(gè)新突變（chr25：T7，068，586C）可能是羊毛纖維直徑的因果變異。【本研究切入點(diǎn)】被毛類型是綿羊重要的品種特征之一，但是其形成的分子基礎(chǔ)目前仍不清楚。針對(duì)群體間表型差異，選擇信號(hào)分析可以通過錨定研究物種基因組上受選擇區(qū)域，對(duì)受選擇區(qū)域進(jìn)行基因注釋，從而挖掘與表型相關(guān)的候選基因。群體分化指數(shù)（Fixationindexstatis-tics，F(xiàn)st） 是一種基于群體遺傳學(xué)的經(jīng)典方法，通過衡量兩個(gè)或多個(gè)亞群之間等位基因頻率的差異來反映群體分化程度。 θπ Ratio是一種基于基因雜合度的選擇消除分析方法，可通過兩個(gè)群體之間的 θπ 比值來確定受選擇位點(diǎn)所在的群體。利用選擇信號(hào)分析已鑒別出一些與綿羊繁殖、生長和抗逆等性狀相關(guān)的候選基因，近年來也逐漸應(yīng)用于羊毛性狀相關(guān)基因的篩選?！緮M解決的關(guān)鍵問題】研究通過 Fst 和 θπ Ratio選擇性清除分析方法比較和田羊與中國美利奴（同質(zhì)被毛）基因組之間的差異，篩選出與和田羊異質(zhì)被毛有關(guān)的候選基因，為進(jìn)一步闡明地毯毛羊異質(zhì)被毛形成的分子機(jī)理提供借鑒。

一 材料與方法

1.1材料

試驗(yàn)羊只均為成年母羊，來源于不同被毛類型綿羊品種，其中15只異質(zhì)被毛和田羊來自新疆于田縣奧依托格拉克鄉(xiāng)土木亞村，15只同質(zhì)被毛中國美利奴羊來自新疆鞏乃斯種羊場。對(duì)試驗(yàn)羊只進(jìn)行頸靜脈采血，血樣置于EDTA抗凝管中，-20% 冰箱保存，用于后續(xù)DNA提取。采用酚/氯仿法提取血液基因組DNA，通過 1.0% 瓊脂凝膠檢測DNA的純度和完整性，并使用分光光度計(jì)（NanoDrop2000）測定DNA濃度（OD260/280比值）。

1.2 方法

1.2.1酚/氯仿法提取基因組DNA

（1）吸取 200μL 血液轉(zhuǎn)入 2mL 無菌離心管中；（2）加入 1 500μL PBS緩沖液，輕柔搖勻10min，12 000r/min 離心 10min ，棄上清液；（3）重復(fù)步驟（2）至上清液透明;（4）加人 500μL 裂解液搖勻吹打，再加入10μL 蛋白酶K顛倒混勻，水浴加熱 55^°C 至管內(nèi)無絮狀物或塊狀沉淀；（5）晾至室溫，加入 350μL Tris 飽和酚，震蕩后 12000r/min 離心 10min ，取上清液至新的無菌離心管中；（6）加入 350μL DNA提取液（苯酚：氯仿：異戊醇，25：24：1），顛倒混勻后 12000r/min 離心10min，取上清液至新的無菌離心管中;加入 750μL 異丙醇，輕柔顛倒混勻， -80% 放置 15min 后，12000r/min 離心 10min ，棄上清液;（7）向離心管中加入 700μL 預(yù)冷的 75% 乙醇洗滌沉淀，顛倒混勻 10min 后 12000r/min 離心 10min ，棄上清液體；（8）重復(fù)步驟（7）；（9）在超凈工作臺(tái)中打開離心管蓋，將沉淀靜置干燥，使乙醇揮發(fā)干凈；（10）向離心管中加入 80μL Elution buffer 溶解DNA樣品，使用振蕩器助溶；（11）向離心管中加入 1μL RNaseA，顛倒混勻后， 37% 溫育 20min ;將所得的基因組DNA 樣品立即保存于 -20% 。

1.2.2 文庫構(gòu)建及重測序

對(duì)檢驗(yàn)合格的DNA樣品構(gòu)建高通量測序雙末端測序（PE，paired-end）文庫，利用Illumina公司的IlluminaHiSeq/MiSeq進(jìn)行全基因組重測序，平均測序深度 10× ，委托北京諾禾致源生物信息科技有限公司完成。分析前去除干擾信息，最終得到有效數(shù)據(jù)（cleandata）。原始數(shù)據(jù)過濾方法：① 過濾掉含有接頭序列的reads； ② 當(dāng)單端測序reads中N的含量超過該條read長度比例的 10% 時(shí)，去除此對(duì)pairedreads; ③ 當(dāng)單端測序reads中含有的低質(zhì)量 （?5 ）堿基數(shù)超過該條read長度比例的 50% 時(shí)，去除此對(duì)pairedreads。經(jīng)過對(duì)測序數(shù)據(jù)的嚴(yán)格過濾，得到高質(zhì)量的cleandata。

1. 2.3 SNP變異檢測和質(zhì)控

使用BWA（ v0.7.12-r1039 ）軟件（參數(shù)：mem-t4-k32-M ）將得到的高質(zhì)量數(shù)據(jù)比對(duì)到參考基因組（https：//ftp.ncbi.nlm.nih.gov/genomes/ref-seq/vertebrate_mammalian/Ovis_aries/latest_assem-bly_versions/GCF_002742125.1_Oar_rambouillet_v1.0 ）上，使用SAMTOOLS（v1.9）軟件去除重復(fù)（參數(shù)：rmdup）并進(jìn)行多個(gè)樣本SNP的檢測，之后使用ANNOVAR（ v2018Apr16 ）對(duì)SNP檢測結(jié)果進(jìn)行注釋。最后利用PLINK（v1.9）軟件過濾掉缺失率大于 5% 的SNP，最小次等為基因頻率小于0.05，符合哈代溫伯格平衡（ Plt;1E-6） ，從而獲得高質(zhì)量的SNP位點(diǎn)用于后續(xù)分析。

1. 2.4 選擇信號(hào)

1.2.4. 1 群體分化指數(shù)

利用vcftools（v0.1.16）軟件計(jì)算和田羊和中國美利奴羊兩個(gè)群體之間的群體分化指數(shù) （Fst） 值，選取 40kb 的滑動(dòng)窗口，步長為 20kb ，計(jì)算每個(gè)窗口內(nèi)SNPs的 Fst 平均值，將其作為此窗口的 Fst 值。

1.2.4.2 Fst 和核苷酸多樣性

利用vcftools（vO.1.16）軟件分別計(jì)算和田羊和中國美利奴羊的 Pi 值，同樣選取大小為 40kb 、滑動(dòng)步長為 20kb 的滑動(dòng)窗口，將每個(gè)窗口所有SNP的 Pi 平均值作為此窗口的 Pi 值計(jì)算 θπRa. tio比值，進(jìn)一步進(jìn)行 Fst 與 θπ Ratio的聯(lián)合分析。

1.3 數(shù)據(jù)處理

將篩選出的選擇信號(hào)對(duì)應(yīng)到參考基因組的基

因注釋文件上，從而定位到候選基因。使用DA-VID（ v2023q³. ）數(shù)據(jù)庫進(jìn)一步對(duì)基因進(jìn)行GO功能和KEGG通路富集分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 全基因組重測序結(jié)果

研究表明，測序共產(chǎn)生929.322G原始數(shù)據(jù)，平均每個(gè)樣品30.98G，過濾后的高質(zhì)量有效數(shù)據(jù)共927.402G，平均每個(gè)樣品 30.91G 。表1

2.2 測序數(shù)據(jù)與參考基因組的比對(duì)

研究表明，試驗(yàn)測序數(shù)據(jù)與參考基因組的比對(duì)率在 99.57%～99.62% ，測序深度在 9.93～ 10.03X，1X 的覆蓋率在 95.26% 之上，4X的覆蓋率在 88.33% 之上的測序物種與參考基因組相似度高，測序數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。表2

2.3 SNP變異檢測結(jié)果

研究表明，兩個(gè)群體SNP共檢測到12，036，192個(gè)SNP位點(diǎn)，SNP在基因間、內(nèi)含子和外顯子區(qū)域的比例分別是 59.93% ， 37.02% 和 0.82% 。其中外顯子區(qū)域中，少量的SNP獲得終止密碼的變異（269個(gè)）或失去終止密碼的變異（53個(gè)），但大多數(shù)SNP導(dǎo)致同義突變（64，719個(gè)）或非同義突變（33，948個(gè)），轉(zhuǎn)換（Ts）為8，722，670個(gè)，顛換Tv為3，313，523個(gè)，Ts/Tv為2.632。表3

表3 SNPs分類

2.4 群體分化結(jié)果

研究表明，當(dāng)閾值為 （ Fst=0.251 ）時(shí)，共有1288個(gè)SNP位點(diǎn)高于閾值線。經(jīng)基因注釋后共得到720個(gè)基因，主要分布在1、7、11和18號(hào)染色體上。圖1

2.5 Fstamp;0πRatio聯(lián)合分析

研究表明，取 分析的交集，二者共同篩選出較強(qiáng)的選擇信號(hào)，便于目標(biāo)基因的鑒別。 θπRatio=θπCM/θπHT ，其中 θπCM 和 θπHT 分別代表中國美利奴群體與和田羊群體的 θπ 值。 Log2θπRatio 比率均大于1（最高達(dá)2.647），反映中國美利奴群體的基因組雜合度大于和田羊群體的雜合度，則和田羊群體相應(yīng)基因組區(qū)域受到選擇。藍(lán)色區(qū)域?yàn)楹吞镅蚴苓x擇區(qū)域，其中得到注釋的基因有117個(gè)，篩選出與和田羊羊毛性狀有關(guān)的候選基因有BMPR2、PMEL、LPAR6、RARA和BNC1。紅色區(qū)域?yàn)橹袊览蚴苓x擇區(qū)域，其中得到注釋的基因有140個(gè)。圖2，表4

2.6 基因富集

研究表明， Fst 和 θπ Ratio兩種分析方法共篩選出的732個(gè)顯著候選基因，基因顯著富集于毛囊發(fā)育、細(xì)胞遷移的調(diào)節(jié)、RNA聚合酶II啟動(dòng)子轉(zhuǎn)錄的正向調(diào)節(jié)和有絲分裂細(xì)胞周期的正向調(diào)節(jié)等功能上?；蝻@著富集于磷酸酰肌醇信號(hào)傳導(dǎo)系統(tǒng)、生長激素的生長、合成和作用、Rap1信號(hào)通路、ErbB信號(hào)通路、PI3K-Akt信號(hào)通路、PhD信號(hào)通路等通路上。表5，圖3

A Barplot of Enriched GO Terms B Vascularsmooth muscle contractionhai follicle deveopment Thyoidoronsiaingahwa regulationfellmgation Spinocerebellar ataxiaembryoniccamera-typeeyemorphogenesis Count reguation fcelladhesicn Rap1signaling pathwayProteasome- ·5 intracellularsignal transduction Pl3K-Atsignalingpathway ·10 Pesosl 15 positivereguationofmitotccellye intermediate filament cytoskeleton- Pathways in cancer 20 nucleoplasm- MicroRNAs in cancerenenis cytoplasmicribonucleoprotein granule- perinuclearregionof cytoplasm- Type BP Melanogenesis -l0g10P_value） cytosol- CC Inositol phosphate metabolismP-body- MF InflammatorymediatorregulationofTRPchannels- 4 paallelfbertoPurkinje cellsynapse nucleclus- Huntington diseasefolicacidreceptor activity Growtomoesesissretidaction 3 proteimee Gliomaenzyme binding- Gastric acid secretion 2 oic adbinang ErbBsignaingpathway RNApolymeselransriptocci Antfolateresistance ligand-activatedequence-speicDNAbinding G-protein coupled purinergic nucleotde receptor activity- Aldosterone synthesisand secretionprotein kinase activity- Adrenergicsignalingincardiomyocytes protainserine/threoninerosinekinaseacivity 0 20 40 60 2 3 4 5 GeneNumber Fold enrichment

注：A：GO分析結(jié)果，B：KEGG分析結(jié)果Notes：A：GO，B：KEGG

3討論

3.1中國美利奴羊?yàn)榘咨|(zhì)被毛，密度大、閉合良好、彎曲明顯。羊毛細(xì)度以 21.6～25μm 為主，部分群體達(dá)到 16.5～20μm ，毛長不低于9cm，為精紡原料；和田羊?yàn)榘咨愘|(zhì)被毛，彎曲明顯，呈毛辮狀，主要由絨毛、兩型毛和粗毛3種羊毛纖維組成，3種纖維含量分別為 46.6% ＼～56.2%.25.6%～39.4% 和 4.3%～13.6%，3 種纖維直徑分別為 21.24～22.62μm40.72～ 43.58μm 和 56.66～59.87μm，3 種纖維長度分別為 9.2～10.7cm14～15.6cm 和 12.8～13 cm^[7] 。和田羊被毛中兩型毛含量高、品質(zhì)好、是制作優(yōu)良地毯的主要原材料。

3.2選擇信號(hào)分析方法中的 F 統(tǒng)計(jì)量反映了群體結(jié)構(gòu)的變化，受不同因素的影響，比如突變、遺傳漂變、近親交配、選擇作用或Wahlund效應(yīng)（指一個(gè)種群中由于亞種群的結(jié)構(gòu)變化導(dǎo)致的異質(zhì)性下降）[8]。在中性進(jìn)化條件下， F 統(tǒng)計(jì)量的大小主要受到遺傳漂變和遷移等因素的影響，如果種群中一個(gè)等位基因?qū)τ谔囟ōh(huán)境的適合度較高而經(jīng)歷適應(yīng)性選擇，那么其頻率的升高會(huì)增大種群分化水平，反映在 F 統(tǒng)計(jì)量上就是有較高的 Fst 值（ 0?Fst?1，F(xiàn)st 值越接近1表示亞種群間的種群分化越明顯）。 θπ Ratio方法是一種基于DNA序列多樣性的選擇信號(hào)分析方法，根據(jù)基因雜合度進(jìn)行分析，基因組受選擇程度越高， θπRatio 就越偏離1。研究聯(lián)合 Fst 和 θπ Ratio兩種分析方法，選取 topl% 的SNP位點(diǎn)作為受選擇位點(diǎn)，可有效降低假陽性出現(xiàn)的概率，同時(shí)提高選擇信號(hào)篩選的準(zhǔn)確性。

因研究主要關(guān)注與被毛性狀相關(guān)的受選擇位點(diǎn)，所以對(duì)Fst和 θπRatio 聯(lián)合分析獲取的和田羊受選擇基因，通過在GeneCards（v5.18）中查詢其是否與毛發(fā)相關(guān)和已有研究報(bào)道中是否影響毛發(fā)調(diào)控兩個(gè)途徑篩選出與和田羊被毛相關(guān)的候選基因。從117個(gè)受選擇基因中初步篩選出BMPR2、LPAR6、RARA、BNC1和CDC6共5個(gè)可能與和田羊異質(zhì)被毛相關(guān)的候選基因。

3.3骨形態(tài)發(fā)生蛋白II型受體（BMPR2）是跨膜絲氨酸/蘇氨酸激酶骨形態(tài)發(fā)生蛋白（BMP）受體家族的一員。BMP家族作為TGF-β超家族中最大的生長因子亞家族，控制著不同階段的毛囊形態(tài)發(fā)生[9-10]。Liu 等[11]基于轉(zhuǎn)錄組測序技術(shù)對(duì)外源褪黑激素介導(dǎo)的絨山羊進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)BM-PR2富集到多個(gè)調(diào)控羊絨生長的通路上，其表達(dá)量的減少會(huì)導(dǎo)致羊絨生長期提前結(jié)束。溶血磷脂酸受體6（LPAR6）基因是G蛋白偶聯(lián)受體家族的一員，優(yōu)先被腺苷和尿昔核苷酸激活，研究表明其與毛發(fā)稀疏和緊密卷曲有關(guān)，LPAR6的功能喪失會(huì)導(dǎo)致LIPH-LPA-LPAR6 信號(hào)傳導(dǎo)降低、EG-FR信號(hào)傳導(dǎo)的反式激活降低和毛發(fā)發(fā)育不良[12]。視黃酸受體 ∝ （RARA）基因是一種蛋白質(zhì)編碼基因，以配體依賴方式調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)錄。堿性核蛋白1（BNC1）基因是一種蛋白質(zhì)編碼基因，基因編碼大量存在于表皮基底細(xì)胞層和毛囊中的鋅指蛋白中。Zhao 等[13-14]通過整合美利奴綿羊皮膚的轉(zhuǎn)錄組和甲基化數(shù)據(jù)集，系統(tǒng)地研究了綿羊毛囊發(fā)育的復(fù)雜性。發(fā)現(xiàn)RARA基因在毛囊不同發(fā)育階段都特異性表達(dá)并富集在毛囊形態(tài)發(fā)生通路上。之后又通過對(duì)5種羊毛性狀和1種生長性狀進(jìn)行全基因組關(guān)聯(lián)分析，發(fā)現(xiàn)RARA基因與羊毛卷曲性狀相關(guān)并在皮膚中特異性高表達(dá)，BNC1基因與羊毛平均纖維直徑性狀相關(guān)。細(xì)胞分裂周期6（CDC6）基因是一種蛋白質(zhì)編碼基因，主要參與DNA復(fù)制的啟動(dòng)。Gong等[15采用加權(quán)基因共表達(dá)網(wǎng)絡(luò)分析研究了內(nèi)蒙古絨山羊的皮膚轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)CDC6為調(diào)控毛囊周期性發(fā)育的候選生物標(biāo)志物。這些基因在已有研究報(bào)道中多與毛囊形態(tài)發(fā)生、絨毛周期生長、羊毛卷曲、羊毛直徑等調(diào)控相關(guān)，其可能通過調(diào)控和田羊被毛不同纖維長度、含量、直徑、彎曲等性狀進(jìn)而影響和田羊異質(zhì)被毛的形成和生長。

3.4研究利用 Fst 和 θπ Ratio兩種分析方法共同篩選出的732個(gè)顯著候選基因，進(jìn)行GO和KEGGpathway分析并鑒別出多個(gè)分子信息通路（圖3和表5）。其中，PI3K-Akt和Rap1等信號(hào)通路已有研究報(bào)道與調(diào)控毛發(fā)有關(guān)[16-18]。Bao 等[19]基于重測序技術(shù)對(duì)天祝白牦牛的長毛和正常毛兩個(gè)群體進(jìn)行了選擇信號(hào)分析，發(fā)現(xiàn)PI3K－Akt信號(hào)通路和Rap1信號(hào)通路參與了毛發(fā)長度差異的過程；生長激素是由垂體前葉分泌的一種肽類激素，它在動(dòng)物的生長發(fā)育和代謝調(diào)節(jié)中起著重要的作用[20-21]，缺乏生長激素會(huì)導(dǎo)致身材矮小，皮膚易損和毛發(fā)稀疏等多個(gè)領(lǐng)域的能力受損[22-23] 。Wynn等[24針對(duì)12只美利奴母羊研究了生長激素對(duì)羊毛生長的影響，發(fā)現(xiàn)在生長激素的刺激下羊毛纖維直徑減小，并推測生長激素誘導(dǎo)的羊毛生長變化可能是由于氨基酸在肌肉和皮膚之間的分配發(fā)生了變化所導(dǎo)致。

此外，研究篩選出一條與毛囊發(fā)育有關(guān)的生物學(xué)過程通路（GO：0001942 hair follicle develop-ment），包括8個(gè)基因 'EDAR，PIAS4，LAMA5，VAN- GL2、LDB1、CD109、LGR5和LGR4）。其中EDAR與羊毛直徑和毛囊生長發(fā)育密切相關(guān)[25-26];LGR4和LGR5的缺失會(huì)導(dǎo)致小鼠毛囊發(fā)育受損[27]； CD109 是轉(zhuǎn)化生長因子-β（TGF-β）的共受體和信號(hào)傳導(dǎo)抑制劑，過表達(dá)CD109的轉(zhuǎn)基因小鼠其表皮修復(fù)能力大大提升[28]； LAMA5 調(diào)節(jié)各種與羊毛性狀相關(guān)的信號(hào)通路，如Shh、Wnt和PI3K-Akt，LAMA5的缺乏會(huì)延緩毛囊發(fā)育和基底角質(zhì)形成細(xì)胞的過度增殖[29]；VANGL2基因突變會(huì)導(dǎo)致毛囊排列失調(diào)[30]； LDB1 與山羊的高海拔適應(yīng)性相關(guān)[31]

4結(jié)論

采用Fst和 θπ Ratio兩種方法篩選出的和田羊和中國美利奴羊所有差異基因主要富集在毛囊發(fā)育、PI3K-Akt信號(hào)通路、生長激素的合成、分泌和作用、Rap1信號(hào)通路和磷脂酶D信號(hào)通路上。和田羊中受到強(qiáng)烈選擇的SNP位點(diǎn)進(jìn)行注釋得到117個(gè)基因，其中BMPR2、LPAR6、RARA、CDC6和BNC1可能與和田羊絨毛生長、毛囊周期性發(fā)育、羊毛直徑和彎曲具有密切聯(lián)系。

參考文獻(xiàn)（References）

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Abstract：【Objective】 This project aims to screen out genes and pathways related to the double -coated fleeceofHotansheepinthehopeof providingatheoreticalbasis forfurtheranalysisof themolecular regulation mechanism ofdouble -coated fleece of the sheep.【Methods】The genome-wide SNPs derived from Hotan sheep with double -coated fleece and Chinese Merino sheep with single-coated fleece were used to determine candidate genes associated with double -coated fleece in Hotan sheep.Healthy adult female Hotan sheep and Chinese Merino sheep were selected with 15 individuals each，blood samples were collcted from jugular vein， and genomic DNA was extracted for re-sequencing.Selection signal detection was performed based on whole genome SNPs，and top 1% of Fst and θπ Ratio value were set as thresholds. SNPs harbored in the strongly selected genomic regions were annotated，then GO function and KEGG pathway enrichment analysis were carried out to further screen out the candidate genes and biologicalpathways related to the double-coated fleece traits of Hotan sheep.【Results】Our results showed that totally 732 selected genes were identified by Fst and （2號(hào) θπ Ratio approaches，and these genes were significantly enriched into several KEGG pathways related to wool traits，even 1 biological process pathway related to hair folicle development.【Conclusion】Multiple pathways related to wool traits and five key candidate genes （BMPR2，LPAR6，RARA，CDC6 and BNC1） that may be related to Hotan sheep double -coated fleece were screened.

Key words：Hotan Sheep;coat type;candidate gene；selection signals