《Biology》：Genetic Characterization of Huacaya Alpacas (Vicugna pacos) in Poland Using Microsatellite Markers
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羊驼（Vicugna pacos）的经济重要性日益增加，主要归因于其高品质纤维。本研究旨在开发并验证用于性别鉴定、个体识别和亲权鉴定的分子工具，并评估波兰饲养的华卡约（Huacaya）羊驼的遗传多样性与群体结构。研究人员将45个先前已报道的微卫星标记和1个新开
羊驼（Vicugna pacos）的经济重要性日益增加，主要归因于其高品质纤维。本研究旨在开发并验证用于性别鉴定、个体识别和亲权鉴定的分子工具，并评估波兰饲养的华卡约（Huacaya）羊驼的遗传多样性与群体结构。研究人员将45个先前已报道的微卫星标记和1个新开发的基于SRY基因的标记整合为3个多重PCR组合，分别包含16、17和13个标记。SRY标记在17头已知性别的参考动物（5头雄性，12头雌性）中完成验证，随后在239头研究动物中检测，结果显示与记录性别完全一致。除SRY和单态标记YWLL02外，44个微卫星标记的平均每个位点等位基因数为11.45，观察杂合度（Ho）为0.708，期望杂合度（He）为0.755，平均多态信息含量（PIC）为0.727。联合非排除概率对单亲为1.58 × 10?11，对亲本对为1.08 × 10?30。7个无效等位基因频率较高的位点被排除出群体结构分析。多变量、系统发育和贝叶斯分析均未揭示明显的遗传分化。所开发的工具为波兰羊驼的遗传管理提供了实际支持。
羊驼（Vicugna pacos）是驯化的南美骆驼科动物，其高品质纤维使其经济价值日益突出。波兰自2004年从智利引入约100只无系谱记录的羊驼后，才开始发展羊驼养殖，种群历史较短，遗传背景有待系统评估。此前波兰羊驼遗传研究虽已采用17个国际动物遗传学会（ISAG）推荐的微卫星标记及线粒体DNA和Y染色体基因DBY，但仍存在等位基因片段大小重叠导致分型困难等问题。该项发表于《Biology》的研究旨在开发性别鉴定标记、优化微卫星组合，并用其对波兰华卡约（Huacaya）羊驼开展个体识别、亲权鉴定、遗传多样性和群体结构分析。
研究人员使用2023至2026年间送检、STR分型完整的239只华卡约羊驼DNA样本，样本来自初始742只羊驼中具有完整微卫星图谱的随机子集；性别标记开发另使用2022/2023羊驼/羊驼（Llama/Alpaca）比对试验中17头已知性别的参考动物。主要关键技术包括：基于SRY基因序列设计并验证雄性特异性别鉴定标记；将45个已报道微卫星和1个SRY标记优化为3个多重PCR组合，分别含16、17和13个标记；通过毛细管电泳和GeneMapper软件进行基因分型；利用GenAlEx、Cervus、Python、STRUCTURE、StructureSelector和CLUMPAK等工具计算遗传参数、亲权排除概率并进行群体结构分析，包括主坐标分析（PCoA）、遗传距离热图、Neighbor-Joining系统发育树和贝叶斯聚类。
研究结果分述如下。3.1 性别鉴定标记：SRY标记在17头参考动物中显示雄性特异扩增峰，随后在239头研究动物中验证，性别判定与记录完全一致，证明其可可靠用于分子性别鉴定。3.2 三个微卫星组合用于个体识别和亲权鉴定的评估：多重组合I的14个多态位点平均等位基因数（Na）为11.14，Ho为0.778，He为0.786，平均PIC为0.764；组合II的17个位点平均Na为10.235，Ho为0.657，He为0.718，平均PIC为0.691；组合III的13个位点平均Na为13.385，Ho为0.700，He为0.772，平均PIC为0.739。三个组合的双亲非排除概率分别为9.908 × 10
?11、2.721 × 10
?11和4.012 × 10
?10。全部44个标记联合分析时，单亲非排除概率为1.584 × 10
?11，第二亲本非排除概率为2.720 × 10
?18，双亲非排除概率为1.081 × 10
?30，个体识别非排除概率为2.178 × 10
?50，同胞识别非排除概率为1.125 × 10
?18，表明各组合单独或联合使用均具有极高的排除能力和个体区分能力。3.3 华卡约羊驼遗传多样性：基于44个标记的平均Na为11.45，有效等位基因数（Ne）为5.14，Shannon指数（I）为1.756，He为0.755，Ho为0.708，平均近交系数（F）为0.0635，显示群体遗传多样性较高，近交程度不明显。多数位点符合哈迪-温伯格平衡，但CMS3、LCA23、YWLL08、YWLL59、LCA68、VOLP04、VOLP03和YWLL43x等位点存在显著偏离，部分标记如YWLL59和LCA68的无效等位基因频率较高，需谨慎解读。3.4 群体结构：剔除单态标记和无效等位基因频率大于0.045的位点后，采用37个标记分析。PCoA前两个主坐标仅解释4.0%和2.8%的遗传变异，个体形成单一主要集群；遗传距离热图呈均匀模式，无沿对角线分块；Neighbor-Joining系统发育树未见深部分化支系；贝叶斯聚类在K=2时ΔK最大，但成员系数图未显示清晰亚群，多数个体呈混合祖先成分。这些结果表明波兰华卡约羊驼群体遗传同质性强，不存在明显遗传亚结构。
讨论部分指出，SRY性别标记可作为实验室内部质控和样本溯源工具，弥补羊驼外部性别特征不明显的不足；三个微卫星组合较以往报道的羊驼panel具有更高排除概率，适合系谱核查和个体识别。无效等位基因和等位基因缺失仍可能是亲权分析中错配的重要来源，需结合多位点结果谨慎判断。与秘鲁和玻利维亚等南美原生地区羊驼群体存在亚结构不同，波兰羊驼群体因养殖历史短、引种来源集中且当前繁殖管理趋向随机交配，因而保持高遗传多样性和遗传同质性。研究结论认为，所开发的SRY标记和三个微卫星组合可有效用于波兰华卡约羊驼的遗传管理；当前群体遗传多样性高，未发现明显近交和遗传分化；持续维持现有繁殖策略并开展遗传监测，将有助于波兰羊驼群体的长期稳定和适应潜力。
