基因组学：过去，现在和未来
尼克Boddicker博士
nboddicker@genesus.com
基因组学通常是每当猪生产者谈论遗传学时的讨论点，可理解的是，因为基因组学已经承诺对猪业有很大的改进。 生产者想知道他们正在使用的养殖公司是否使用最先进的技术来最大化利润。 大多数（如果不是全部）主要遗传公司正在以某种方式使用基因组学，包括Genesus。 我们发布的许多技术文章涉及基因组学或具有基因组学成分的项目。 但是大局如何呢？ 基因组学一切都被夸大了吗？ 行业是否受益于基因组学？
猪基因组（猪的总遗传组成）在2009中正式发布，并在2012（Groenen等，2012）上公布。 猪基因组由19对染色体组成，其1是性染色体对，长度约为2.7十亿个碱基对，与3十亿碱基对人类基因组（Bates，2010）相似。 右图描绘了染色体中的碱基对。 这些碱基对中的大多数是不知情的，因为它们在所有猪中是相同的，但不是全部。 从猪到猪不同的碱基对称为SNP或单核苷酸多态性。 第一个市售的SNP芯片含有〜60,000 SNP。 对于过去的6或7年，这些60,000 SNP已被用于鉴定数量性状基因座（QTL），这是基因组中与表型变异相关但不一定导致表型变异的区域。 这些QTL通常紧邻导致表型变异的基因。
在猪基因组和市售的SNP芯片发布之前，每年都会公布370 QTL的平均值。 在基因组释放后，1,350 QTL的平均数量已经每年出版，或者每年3.6的数量在基因组发布前每年更新一次（animalgenome.org）。 这些结果导致了对经济上重要的基因或QTL的丰富知识。 以下是自2000以来每年报告的QTL数量的图表。
基因组信息对选择候选人（胴体和肉类质量，难以测量（健康相关））和遗传性状（生殖性能）无法收集的性状的选择响应影响最大。以下是总数的QTL在2014结束时报道的性状类别，报道的QTL约为72％，属于胴体和肉质量和健康的性状类别，这并不意味着所有这些QTL都在猪行业，但很明显，很多研究已经进入确定与核心难以选择的这些性状相关的QTL，从这里可以看出，每个育种公司都要验证这些QTL在其种群中的存在然后再用它们进行基因组选择。
研究表明，基因组学可以将10的遗传增益率提高到各种性状的43％（Dekkers，2007）。 然而，与乳制品相比，整个猪业整合基因组信息较慢。 主要原因之一是因为商业动物是杂交的，核动物通常是纯粹的。 因此，纯种性能与杂交性能之间存在着分离。 如果育种公司可以获得杂交动物的基因组和表型信息，基因组学可以弥合差距。
以上提供了迄今为止和我们目前在猪业中站立的基因组学的快照。 但是，未来基因组学行业在哪里呢？ 第一个关键领域是SNP芯片上SNP数量的增加。 较小的密度面板，例如60,000 SNP芯片，不能捕获群体内存在的所有遗传变异，这意味着基因组内的重要信息可能无法完全捕获或完全捕获。 在1年前，发布了一个包含〜80,000 SNP的新面板。 正在研究这个新的小组，早期的Genesus研究正在产生有希望的结果; 可能比原来的60,000 SNP芯片更好。 最新开发的面板是600,000 SNP芯片。 Genesus是第一家，如果不是第一家，猪遗传学公司利用这一新芯片，结果将在未来几个月推出。 SNP数量最多的是对整个基因组进行测序，或者所有2.7十亿碱基对和Genesus已经对其群体内的一些动物进行了测序。 很难理解排序产生的大量数据，但是处理该数据量所需的计算机能力是巨大的。
从猪基因组发布以来，其他新兴研究领域已经变得重要，包括营养基因组学，表观遗传学和“个性化猪”医学。 不仅是遗传学家利用基因组学，营养学家正在研究营养对基因表达的影响，从而转化为表现差异。 饮食中的某些营养成分会以有益的方式改变基因的表达吗？“营养基因组学可以回答的问题之一。 表观遗传学的一个例子是母亲对子宫内的后代的影响。 母亲在妊娠期间的环境是否影响了后代的表现？“是通过表观遗传学回答的问题之一。 最后，疫苗公司正在利用基因组学来鉴定如果一群动物具有某种遗传组成，疫苗将更有利。
显然，基因组学使整个猪业受益匪浅，但我们只是触及了冰山一角。 猪基因组的发布为许多以前不可能进行的研究领域打开了大门。 在猪业中是一个令人兴奋的时刻，作为研究者和遗传学家，在猪遗传学方面工作是一个令人兴奋的时刻，以便利用最先进的技术进行尖端研究，以最大限度地提高生产者的利润顾客。
参考文献：- 动物基因组学网站和数据库。 Animalgenome.org。
- 贝茨，罗纳德。 2010。 释放猪基因组！ 2010国家猪肉猪猪场服务会议。
- Dekkers，JCM。 2007。 标记辅助选择商业杂交表现。 动物科学学报。 85：2104-2114。
- Groenen，MA，Archibals，AL，et al。 2012。 猪基因组的分析提供了猪种群和进化的洞察力。 自然491：393-398。
分类： 全球科技
这篇文章是由Genesus写的