《Poultry Science》：Hatching method correlates to early growth in chickens but not later performance
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本研究针对不同北京鸭育种群体在短期高强度选育下基因组适应性变化机制不清的问题，通过全基因组重测序技术，系统比较了保育群体与四个育种群体（枫叶鸭、樱桃谷鸭及南口北京鸭品系）的等位基因频率差异。研究成功鉴定了各群体特有的受选择基因（如枫叶鸭的FAM184B、樱桃谷鸭的XRCC3等）以及214个共享候选基因，这些基因显著富集于脂质代谢和器官发育等相关通路。结果表明，不同的育种目标在鸭基因组上留下了 distinct 的选择印记，为北京鸭的遗传资源保护和分子育种改良提供了重要的理论依据和数据支撑。
北京鸭作为中国家禽遗传资源的重要组成部分，以其优良的肉品质、强大的适应性和良好的繁殖性能而备受青睐。然而，在长达数十年的高强度商业化育种过程中，不同的育种方案为追求特定的经济性状（如生长速度、产肉性能），对北京鸭群体施加了强大的选择压力，这必然在其基因组上留下独特的“足迹”。厘清这些基因组足迹，不仅有助于理解家禽适应快速人工选择的遗传机制，也对未来鸭的遗传资源保护和新品种（系）的持续遗传改良具有关键指导意义。以往的研究虽已揭示北京鸭不同品系间存在显著的遗传差异，但短期高强度人工选择如何具体影响其基因组，以及不同育种目标下选择信号的异同，仍是一个有待深入探索的黑箱。
为了回答这一问题，中国农业大学动物科学技术学院的研究团队在《Poultry Science》上发表了最新研究成果。该研究利用全基因组重测序数据，对包含2个保育群体和4个育种群体（枫叶鸭ML、樱桃谷鸭CV、南口北京鸭PK3和PK4）在内的6个北京鸭群体进行了深入的基因组选择信号分析。研究人员通过比较育种群体与保育群体之间的等位基因频率差异，旨在揭示短期人工选择在北京鸭基因组上留下的印记，并识别与重要经济性状相关的候选基因和通路。
本研究主要运用了几个关键技术方法：首先，对96个北京鸭样本进行全基因组重测序，平均测序深度为5.16×，并获得超过1200万个高质量单核苷酸多态性。其次，通过计算每个单核苷酸多态性在育种群体与保育群体间的绝对等位基因频率差异值来探测选择信号。进而，采用100 kb窗口、20 kb步长的滑动窗口分析策略，聚焦于ΔAF值最高的1%基因组区域。最后，利用di统计量识别育种群体间共享的选择区域，并对候选基因进行了功能富集分析。
独特选择区域分析
研究人员发现，不同育种群体显示出强度不一的独特选择信号。枫叶鸭中，最强的选择信号集中在包含FAM184B和LAP3的基因组区域，其最高窗口ΔAF值达到0.855。尤为重要的是，在FAM184B基因内发现了两个错义突变，其等位基因在枫叶鸭群体中几乎固定，而在保育群体中则以参考等位基因为主，提示这两个突变可能对枫叶鸭的生长相关性状有重要贡献。樱桃谷鸭的顶级选择信号则位于XRCC3、MNAT1和SLC34A2基因内部或附近，最高ΔAF值为0.850。相比之下，南口北京鸭品系（PK3和PK4）的选择信号较弱，PK4中鉴定了NUDT6基因，PK3中鉴定了INPP4A基因。这些群体特异的候选基因反映了其各自不同的育种历史和选择目标。
共享选择区域分析
为了探究不同育种群体共受选择的基因组特征，研究分析了共享的选择信号。共鉴定出214个候选基因，它们主要富集在与脂质代谢、动物器官形成、前后轴图式形成、肾脏发育以及神经元系统等相关的通路中。这一结果与北京鸭育种中持续关注脂肪沉积等经济性状的目标高度一致，同时也提示人工选择可能影响了组织生长和生理性能背后的发育程序。
该研究通过对北京鸭不同育种群体的基因组进行系统性扫描，清晰地揭示了短期人工选择在基因组上留下的深刻印记。研究表明，不同的育种目标和强度导致了群体特异的和共享的选择信号。群体特异的基因如FAM184B、LAP3、XRCC3等，可能与各品系独特的经济性状相关；而共享的候选基因则显著富集于脂质代谢和器官发育等通路，这为理解北京鸭重要经济性状的遗传基础提供了宝贵线索。这些发现不仅增进了我们对家禽适应高强度选育的遗传机制的理解，也为北京鸭未来的精准育种和遗传改良提供了重要的基因组资源与理论依据。尽管参考基因组质量和测序深度等因素可能对结果灵敏度产生一定影响，但本研究无疑为畜禽遗传育种研究提供了有价值的范例。
