荷斯坦牛体格大、泌乳量高,但不耐热;娟姗牛耐热性好、乳脂率高,但泌乳量相对较低。两者在历史上经历了不同的选育过程,形成了各自不同的表型,研究其特有和共有的选择信Docetaxel化学结构号特征有助于解释其表型异同的分子机理。本文从千牛基因组数据库获得462头牛的重测数据包括:荷斯坦牛150头,娟姗牛70头,安格斯牛50头,夏洛莱牛45头,利木赞牛30头,海福特牛40头,西门塔尔牛50头,德国黄牛27头,研究了来自不同国家的荷斯坦牛、娟姗牛及多个欧洲兼用及肉用品种的重测序数据,分析了荷斯坦牛与娟姗牛的选择信号特征,同时结合c GTEx(Cattle genotype-tissue expression)数据库,得到了与重要经济性状相关的候选基因。本研究结果如下:(1)经过数据质控,与牛参考基因组(ARS-UCD1.2)进行比对分析,最终共获得了1219万个单核苷酸多态性(SNPs)变异信息,这些SNP主要分布在基因间区,占60.7%。(2)对不同的欧洲普通牛群体的核苷酸多样性、连锁不平衡衰减以及纯合性片段进行计算统计。荷斯坦牛的核苷酸多样性居于中间水平,娟姗牛的核苷酸多样性相对较低;娟姗牛的连锁不平衡程度最高,安格斯牛、夏洛莱牛、荷斯坦牛、利木赞牛、西门塔尔牛的基因组连锁不平衡程度非常接近;不同牛群体的纯合性片段平均长度在1~2Mb。以上结果表明,荷斯坦牛与娟姗牛的基因组遗传多样性不丰富,可能受到了较强的人工选择。(3)分别以荷斯坦牛、娟姗牛为测试群体,以欧洲兼用及肉用品种的牛为参考群体,通过CLR、F_(ST)、θπ-ratio检测荷斯坦牛与娟姗牛的E-616452小鼠显著选择信号。在荷斯坦牛中,筛选到257个候选的受选择基因,其中4号染色体76.90~76.95Mb受到高度选择,该区域包含的NPC1L1、NUDCD3基因与泌乳性状有关,NPC1L1中存在3个错义突变,p.E732K和p.Y888C高度保守;p.V683M和p.E732K位于NPC1L1蛋白质跨膜结构域,改变了氨基酸的理化性质。在娟姗牛中,筛选到152个候选基因,7号染色体43.40~43.47Mb受到强烈选择,该区域包含与耐热(MED16)、免疫(PRTN3、ELANE)有关的基因,这些基因可能在娟姗牛的环境适应性中具有重要作用。(4)荷斯坦牛与娟姗牛有5个共同的受选择区域,包含1486个SNPs,与6种组织的137个顺式e QTLs和2种组织的3个反式e QTLs相匹配。共同受选择区域涉及到的基因有C2CD4C、Ready biodegradationSHC2、FSTL4、BOP1、ADIPOQ、MROH1、GHR,与泌乳性状显著相关且同时存在e QTLs的基因有MROH1、GHR。综上所述,本研究对来自欧洲多个国家的普通牛进行群体遗传多样性和遗传结构分析,并分析了荷斯坦牛、娟姗牛各自及共同的选择信号特征,找到了与奶牛优良特性相关的基因。该结果为进一步了解荷斯坦牛与娟姗牛重要性状的遗传基础及遗传改良提供了理论依据。