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猪肉是人类动物蛋白质的主要来源,家猪是最重要的农业动物之一。在保证猪肉品质的前提下,如何快速提升优质肉猪品种的生长速度和产肉性能成为种猪公司和育种专家当下最主要的挑战之一。猪的生长速度和产肉性能主要包括体长、膘厚、眼肌面积和日增重等性状,揭示这些性状遗传机理将有助于它们的遗传改良。本研究以优质肉猪品种山下黑猪等5个血缘相关群体为研究对象,利用本实验室自主设计创制的“中芯一号”50K SNP芯片进行标记基因型检测,并对20个生长速度和产肉性能相关性状进行全基因组关联分析鉴别基因组位点,使用Beagle3.0软件构建基因组位点左右50kb的单倍型,用Haploview4.2软件分析含最强关联点的连锁不平衡框。在连锁不平衡框内筛选功能候选基因,并在山下黑猪群体中对个别候选基因的效应进行验证。同时,根据山下黑猪作为“华系第一父本”的定位,本研究还测定了杜洛克(终端父本)和山下黑猪以及山下黑猪与鲁莱黑猪(第一母本)的配合力和杂种优势率,为山下黑猪的产业化应用提供借鉴。结果如下:(1)在9条染色体上共鉴定到11个影响猪主要产肉性状(体尺和胴体性状)基因组显著位点,在15条染色体上定位到22个染色体显著位点。在这11个基因组位点中,8个位点最少在2个群体中检测到,而其余3个位点仅在山下黑猪群体中鉴别到。在基因组位点所在的连锁不平衡框内,结合前人/前期研究,选择VRTN、NR6A1、PLAG1和BMP2以及MC4R基因分别为脊椎数、体尺、背膘厚和体重的候选基因。并在山下黑猪群体中验证VRTN基因的效应,结果表明VRTN优势基因可以显著提高山下黑猪胸椎数、胴体直长、胴体斜长和活体长性状。(2)本项目开展的山下黑猪选配试验表明:山下黑猪的生长肥育和体尺性状较好,鲁莱黑猪的繁殖和肉质性状较好,山下黑猪与鲁莱黑猪正反交群体介于它们之间。正交的繁殖性能优于反交,但生长肥育性能比反交差。由于这4个群体的母猪都是纯种,因此繁殖性状没有表现出明显杂种优势。除膘厚、眼肌面积和皮厚有显著的杂种优势外,大部分胴体性状均有明显的杂种劣势,肉质性状也有比较明显的杂种劣势。生长肥育性状的杂种优势在正反交群体中的表现不一致,反交群体表现出显著杂种优势,而正交群体无明显的杂种优劣势。山下黑猪与杜洛克猪杂交猪的生长速度和产肉性能优于山下黑猪,但肉质不如山下黑猪。除45分钟p H值和大理石纹评分外,山下黑猪的其他肉质性状显著优于杂交猪相应性状或者与之没有显著差异。本项目研究表明:VRTN基因的效应在山下黑猪中得到验证,因此能用于山下黑猪体尺的遗传改良;山下黑猪和鲁莱黑猪杂交能够提升繁殖性能和猪肉品质,可以用于优质猪肉的生产;杜洛克和山下黑猪杂交能够提升山下黑猪的产肉性能和经济效益。