Abstract The generally low usage of artificial insemination and single-sire mating in sheep, compounded by mob lambing (and lambing outdoors), implies that parentage assignment in sheep is challenging. The objective here was to develop a low-density panel of single nucleotide polymorphisms (SNPs) for accurate parentage verification and discovery in sheep. Of particular interest was where SNP selection was limited to only a subset of chromosomes, thereby eliminating the ability to accurately impute genome-wide denser marker panels. Data used consisted of 10,933 candidate SNPs on 9,390 purebred sheep. These data consisted of 1,876 validated genotyped sire–offspring pairs and 2,784 validated genotyped dam–offspring pairs. The SNP panels developed consisted of 87 SNPs to 500 SNPs. Parentage verification and discovery were undertaken using 1) exclusion, based on the sharing of at least one allele between candidate parent–offspring pairs, and 2) a likelihood-based approach. Based on exclusion, allowing for one discordant offspring–parent genotype, a minimum of 350 SNPs was required when the goal was to unambiguously identify the true sire or dam from all possible candidates. Results suggest that, if selecting SNPs across the entire genome, a minimum of 250 carefully selected SNPs are required to ensure that the most likely selected parent (based on the likelihood approach) was, in fact, the true parent. If restricting the SNPs to just a subset of chromosomes, the recommendation is to use at least a 300-SNP panel from at least six chromosomes, with approximately an equal number of SNPs per chromosome.

中文翻译：

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用于多品种绵羊种群亲子鉴定和发现的低密度基因型面板

摘要 人工授精和单亲交配在绵羊中的普遍使用率较低，再加上群体产羔（和户外产羔），这意味着绵羊的亲子鉴定具有挑战性。这里的目标是开发一个低密度的单核苷酸多态性 (SNP) 组，用于在绵羊中进行准确的亲子鉴定和发现。特别令人感兴趣的是 SNP 选择仅限于染色体的一个子集，从而消除了准确估算全基因组密集标记面板的能力。使用的数据包括 9,390 只纯种绵羊的 10,933 个候选 SNP。这些数据包括 1,876 对经过验证的基因分型的父系 - 后代对和 2,784 对经过验证的基因分型的母系 - 后代对。开发的 SNP 面板由 87 个 SNP 到 500 个 SNP 组成。亲子鉴定和发现是使用 1) 排除进行的，基于候选亲代-后代对之间共享至少一个等位基因，以及 2) 基于可能性的方法。基于排除，考虑到一种不一致的后代-亲本基因型，当目标是明确地从所有可能的候选者中识别出真正的父系或母系时，至少需要 350 个 SNP。结果表明，如果在整个基因组中选择 SNP，则至少需要 250 个精心挑选的 SNP，以确保最有可能选择的亲本（基于似然方法）实际上是真正的亲本。如果将 SNP 限制为染色体的一个子集，建议使用来自至少 6 条染色体的至少 300-SNP 面板，每条染色体的 SNP 数量大致相等。2) 基于似然的方法。基于排除，考虑到一种不一致的后代-亲本基因型，当目标是明确地从所有可能的候选者中识别出真正的父系或母系时，至少需要 350 个 SNP。结果表明，如果在整个基因组中选择 SNP，则至少需要 250 个精心挑选的 SNP，以确保最有可能选择的亲本（基于似然方法）实际上是真正的亲本。如果将 SNP 限制为染色体的一个子集，建议使用来自至少 6 条染色体的至少 300-SNP 面板，每条染色体的 SNP 数量大致相等。2) 基于似然的方法。基于排除，考虑到一种不一致的后代-亲本基因型，当目标是明确地从所有可能的候选者中识别出真正的父系或母系时，至少需要 350 个 SNP。结果表明，如果在整个基因组中选择 SNP，则至少需要 250 个精心挑选的 SNP，以确保最有可能选择的亲本（基于似然方法）实际上是真正的亲本。如果将 SNP 限制为染色体的一个子集，建议使用来自至少 6 条染色体的至少 300-SNP 面板，每条染色体的 SNP 数量大致相等。当目标是从所有可能的候选者中明确识别出真正的父系或母系时，至少需要 350 个 SNP。结果表明，如果在整个基因组中选择 SNP，则至少需要 250 个精心挑选的 SNP，以确保最有可能选择的亲本（基于似然方法）实际上是真正的亲本。如果将 SNP 限制为染色体的一个子集，建议使用来自至少 6 条染色体的至少 300-SNP 面板，每条染色体的 SNP 数量大致相等。当目标是从所有可能的候选者中明确识别出真正的父系或母系时，至少需要 350 个 SNP。结果表明，如果在整个基因组中选择 SNP，则至少需要 250 个精心挑选的 SNP，以确保最有可能选择的亲本（基于似然方法）实际上是真正的亲本。如果将 SNP 限制为染色体的一个子集，建议使用来自至少 6 条染色体的至少 300-SNP 面板，每条染色体的 SNP 数量大致相等。