近日，淡水漁業研究中心水產遺傳育種研究室董在杰研究員團隊通過全基因組關聯分析（GWAS）解析了不同鯉品系的遺傳結構，挖掘了體色調控關鍵基因，在錦鯉和福瑞鯉色素沉積分化研究上取得新進展。

魚類體色分化和變異是生物進化和系統發育研究的重要組成部分，受遺傳、營養、生理激素和飼養環境等多種因素影響，其中遺傳影響最為關鍵。通過提高對不同鯉群體遺傳信息的理解，有助于后續深入開展色素細胞關鍵調控基因編輯應用及精準育種路線的設計。研究研究團隊基于簡化基因組手段（2d-RAD）解析了6個錦鯉品種（紅白、大正、昭和、古黃金、松川化和五色）與福瑞鯉2號（青灰色、紅色）的相關遺傳信息。結果發現，與福瑞鯉2號相比，錦鯉的遺傳多樣性相對較低；且福瑞鯉2號和錦鯉之間存在明顯的種群分化。GWAS分析挖掘到與體色差異顯著相關的18個SNP位點，以及影響黑色素合成（ephrinb2、slc22a23、herc2和ephb2等）、類胡蘿卜素代謝（oca2、bcmo1和bco2等）和晝夜節律相關基因（cipc）的突變。

圖1 8個鯉群體的遺傳結構分析

圖2 8個鯉群體體色相關的GWAS位點分析

本研究工作得到了江蘇省農業科技自主創新資金〔CX（21）2029〕、國家自然科學基金（32202924）、水科院淡水漁業研究中心基本科研業務費（2024JBFR02）和江蘇省自然科學基金（BK20220227）項目的支持。相關成果論文“Genome-wide association study reveals candidate genes critical for skin pigmentation in common carp (Cyprinus carpio) strains including koi”發表在中科院一區期刊《Aquaculture》上。漁業學院博士研究生史秀蘭為第一作者，水產遺傳育種研究室羅明坤博士和董在杰研究員為通訊作者。

論文全文地址：10.1016/j.aquaculture.2024.741075