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家犬的毛色是一个极其重要的外观性状,对于家犬具有十分重要的意义,也一直是生物学家关注的热点。在迄今约一万多年的家犬驯化历史中,由于不同环境和压力的选择作用,形成了目前家犬品种间或品种内极其丰富的毛色多样性,而家犬的毛色也成为其品种鉴定中的一项重要指标和特征。已有的研究报道表明,控制家犬毛色的色素主要由黑素细胞产生。黑素细胞通过色素类型转换的调控模式,合成褐黑素(表达红色或黄色色素)或真黑素(表达黑色或褐色色素),根据它们表达量和分布的不同,决定了家犬的毛色变化。进一步的研究揭示,家犬中的毛色调控合成模式主要受三个基因的表达调控制约:MC1R(黑皮质激素受体1),CBD103(β-防御素)和Agouti,这三个基因与家犬多种多样的毛色变异相关联。在漫长的家犬驯化过程中,人工选择是形成目前家犬毛色多样性的重要原因,因此,毛色是从分子水平上揭示家犬人工选择效应的良好标记。
本研究根据家犬毛色基因表达调控的相关背景知识,以“黑背”和“狼青”两个不同毛色品系的昆明犬共98个个体为研究对象,对三个毛色相关基因(MC1R,CBD103和Agouti)进行重测序,根据得到的序列信息进行群体遗传学分析,探究近期昆明犬驯化的进化模式。研究结果表明,MC1R基因在两个昆明犬群体中均具有高度杂合性,其中介网络图与群体遗传分析结果都证明,MC1R基因在昆明犬的驯化历史中受到了平衡选择,它表现出的高度杂合性可能与两个品系昆明犬群体中黄色与黑色混合的模式相印证。此外,群体遗传分化分析显示,两个昆明犬群体中MC1R基因的单核苷酸多态性(SNP)位点的组成及单倍型分布有显著差异,推测MC1R位点上等位基因的不同组成与昆明犬两个群体的毛色差异相关联。然而,CBD103和Agouti两个等位基因中没有发现上述相似的结果。