动物的驯化是新石器时代农业革命的主要内容之一。通过提供食物和劳力等，家养动物为人类社会的发展做出了重要贡献,促进了世界人口的增长和人类文明的进步。人类根据个人喜好和需求，通过控制动物的繁育和淘汰，塑造了家养动物的不同表型。家养动物是研究表型遗传基础的优良对象。并且，对家养动物起源和驯化历史的研究，有助于了解人类文明的发展。二代基因组测序技术的出现带来群体遗传学飞速发展，大量表型的分子遗传机制被揭示。养猪是东亚定居农业生活的传统,无“豕”不成“家”。南起甑皮岩北到兴隆洼,西自仰韶东到龙山,东亚新石器时代主要文化遗址中几乎均有猪骨出土。家猪大约在10,000年前驯化自猪形亚目猪科猪属中的欧亚野猪。野猪在欧洲和亚洲的不同地区不同时期独立驯化，拥有多个驯化中心。作为家猪的驯化中心之一，加之自然环境丰富多样，中国是世界上拥有家猪品种最多的国家，并且集中出现了多个珍贵的小型化品种。第二章中，我们研究了人工驯化下家猪体型变异的遗传机制。我们收集并测序了427个（其中198个个体为本实验室开展测序，其余个体数据下载自NCBI网站）猪个体的全基因组重测序数据，覆盖四个中国小型家猪品种（n = 112），54个中国非小型家猪品种（n = 126），38头东亚野猪，八个欧洲家猪品种（n = 140），7头欧洲野猪，四头外群（包括疣猪、卷毛野猪、髯猪和爪哇野猪）。结果表明中国家猪分为三个支系，除藏猪位于第二支系外，其余小型猪均位于第三支系。我们发现第三支系的家猪体型普遍偏小，支系内猪种间体型上也存在很大差异。在支系间相比较和支系内相比较时，均检测到体型调控相关的基因受到正选择。相关性分析表明，ABCA1、NR6A1和SMAD6的衍生型基因型与家猪体型变小存在相关性。此外，我们的结果表明在家猪体型的选育中，人工选择压力更多的作用于表达调控元件区域。其中，SMAD6可能通过生长板中表达量的改变调控体型大小。SMAD6在不同家猪生长板中的表达呈梯度变化，随着体型变小而增加。在SMAD6附近，包括藏猪在内的四种小型猪携带相同单倍型。第三章中，通过另一项小型猪和大型猪群体的研究，我们发现PTHLH （S19L）中一个异义突变可能导致了家猪体型变异。PTHLH作为调控生长板活动的重要因子，已有多项研究报道其编码区突变引起长骨发育异常。首先，我们从猪的转录组数据获得PTHLH的表达量，以排除基因表达的潜在影响。结果发现PTHLH在家猪生长板组织中特异性高表达，且在小型猪和大型猪中没有检测到表达差异。我们通过CRISPR/Cas9技术构建了点突变小鼠模型，发现和野生型相比，突变型小鼠的体长、桡骨长、胫骨长和股骨长显著变小。PTHLH为分泌蛋白，而该突变位于信号肽区域，我们猜测该突变通过影响PTHLH的转运和分泌，引起生长板发育异常。在最后一章，我们研究了基因表达变化在家猪驯化中的作用。在人工选择作用下，家猪产生了丰富的表型。但这一过程中基因表达变化的作用仍未清晰。垂体是哺乳动物最大的内分泌腺，与生长发育、行为等密切相关。我们收集并测序了16头野猪和家猪杂交F1代个体垂体组织的转录组数据，通过ASE（单倍型表达差异,allele-specific expression）分析，检测受到顺式调控元件作用的基因。我们共检测到451个ASE基因。并且同全基因组基因区域相比，ASE基因区域拥有更高的家猪野猪间的群体分化系数。我们检测到九个（AKT2, COL3A1, FRZB, GNAI2, MLEC, RSC1A1, SLC5A1, SNRPD3和TBX19）ASE基因位于家猪受到正选择的区域，参与消化和代谢、神经发育、免疫系统和骨骼发育。除已报道过的TBX19外，我们在AKT2、COL3A1、FRZB和SNRPD3区域也观察到家猪和野猪携带完全不同的单倍型。因此，人工选择导致的单倍型改变，可能引起了这五个基因的表达变化。我们在这些基因区域均发现有组蛋白修饰位点或转录调控因子结合位点的存在，尤其是在5’端。这项研究表明家猪的驯化过程中造成了基因表达的变化，并揭示了顺式调控元件在驯化中的作用。