黔北麻羊MC4R基因多态性及其与生长性状的关联分析

【目的】探究黔北麻羊黑素皮质素受体-4（melanocortin receptor-4,MC4R）基因多态性及其与生长性状的关联性,为黔北麻羊的选种选育提供理论依据。【方法】选取196只6月龄黔北麻羊,利用DNA混合池结合Sanger测序筛选MC4R基因单核苷酸多态性（SNP）位点,并采用SPSS 22.0软件中的一般线性模型（GLM）对MC4R基因SNP位点与黔北麻羊生长性状进行关联分析。【结果】在黔北麻羊MC4R基因中发现4个SNPs位点：g.59345469 C>A和g.59346773 T>C位点分别位于5'-和3'-端非编码区（UTR）;g.59345871 A>C位点突变导致第37位天冬氨酸（Asp）变为丙氨酸（Ala）,引起RNA二级结构及蛋白质二级结构、三级结构发生明显改变;g.59346263 A>G位点突变导致第168位异亮氨酸（Ile）变为缬氨酸（Val）,对RNA二级结构和蛋白质二级结构有明显影响。关联分析结果显示,g.59345469 C>A位点对黔北麻羊体重、胸围和管围均有显著影响（P<0.05）;g.59345871 A>C位点对黔北麻羊体重、体高、管围和胸围均有显著影响（P<0.05）;g.59346263 A>G位点对黔北麻羊体高、体重和胸围均有显著影响（P<0.05）;g.59346773 T>C位点对黔北麻羊体重和胸围均有显著影响（P<0.05）。4个SNPs位点联合共检测到9种单倍型和21种双倍型,其联合对黔北麻羊体重、体高、胸围和管围均产生显著遗传效应（P<0.05）,纯合双倍型H5H5（AAAAGGCC）个体的生长性状优于其他双倍型。【结论】黔北麻羊MC4R基因存在4个SNPs位点,与黔北麻羊体重和胸围均存在显著关联,可作为黔北麻羊体重和胸围的遗传标记用于分子育种。     

绵羊CLPG和MSTN基因多态性及其与生长性状的关联分析

试验旨在探究CLPG(Callipyge)与MSTN(Myostatin)基因作为绵羊生长性状候选基因的可能性,调查与绵羊生长性状相关的分子遗传标记。本试验以133只澳洲白羊×杜泊羊×湖羊杂交绵羊为研究对象,利用PCR产物直接测序及PCR-RFLP技术检测CLPG与MSTN基因的单核苷酸多态性,然后通过SPSS22.0软件GLM统计模型分析多态位点不同基因型及聚合基因型与绵羊生长性状的关联性。测序结果表明,CLPG基因STS序列232bp处检测到C→T突变位点C1,MSTN基因3'UTR区检测到G→A突变位点M1。PCR-RFLP分析显示,C1位点表现为2种基因型:CC和CT;M1位点表现为2种基因型:GG和GA。关联分析表明,C1位点与绵羊背膘厚和眼肌面积显著或极显著相关(P<0.05;P<0.01),M1位点与绵羊体重、管围、背膘厚和眼肌面积显著或极显著相关(P<0.05;P<0.01)。聚合基因型对体重、背膘厚和眼肌面积影响极显著(P<0.01)。研究揭示CLPG与MSTN基因多态性及其聚合基因型对绵羊生长性状具有显著影响,C1和M1位点可以考虑作为绵羊生长性状的有效遗传标记。     

黄牛LYST基因InDel检测及其与生长性状的关联分析

以LYST基因作为候选基因,基于GeneBank提供的序列,以鲁西牛、南阳牛、秦川牛、郏县红牛4个品种共计602个个体为试验材料,利用DNA池测序结合聚丙烯酰胺凝胶电泳对LYST基因的插入缺失(InDel)进行探索验证,并对不同个体进行基因分型,再结合体尺数据分析不同基因型与生长性状的关系。结果表明:(1)黄牛LYST基因的第44内含子上检测到一段InDel,片段长度为22bp;(2)LYST基因内含子区P2InDel突变位点在郏县红牛、秦川牛、鲁西牛群体中均存在II、ID、DD共3种基因型,而在南阳牛群体中仅存在野生纯合基因型DD和杂合子ID两种基因型,无II基因型存在;(3)LYST基因第28号内含子区InDel位点多态性与郏县红牛的体高、胸围、体重、重高比及体躯指数之间存在显著相关性,可以作为候选分子标记用于郏县红牛分子标记辅助选择。结论:本研究在LYST基因第28内含子发现一个能显著影响郏县红牛生长性状的22bp插入突变,该突变可作为郏县红牛生长性状的潜在分子标记。     

郏县红牛SREBP-1c基因84 bp缺失突变的检测及其对6个生长性状的影响

旨在研究牛SREBP-1c基因内含子7区域84bp缺失的遗传多态性及其对生长性状的影响。本试验以中国地方品种郏县红牛共计441头个体为实验动物,通过DNA测序技术和琼脂糖凝胶电泳方法检测该区域缺失突变的多态性。结果发现,在该突变位点检测到2种基因型:WW和WD型,等位基因W和D频率分别为0.8651和0.1349。He、Ne和PIC值都很低,说明在本突变位点遗传多态性不够丰富。该突变位点处于Hardy-Weinberg平衡状态(P0.05)。该位点的多态性与郏县红牛6个生长性状指标关联分析显示,郏县红牛WD基因型个体在12、18、24月龄的体质量和胸围显著高于WW基因型个体(P0.01或P0.05),基因型WD个体在18、24月龄的体斜长显著高于WW基因型个体(P0.05),基因型WD个体在18月龄的平均日增体质量显著高于WW基因型个体(P0.01)。初步认为WD型是提高黄牛体质量和体尺指标性状的有利基因型。本研究结果表明,黄牛SREBP-1c基因内含子7区域84bp缺失位点可作为郏县红牛生长性状的潜在分子育种标记,具有很大的研究价值。     

郏县红牛IGF2基因多态性与生长性状关系研究

本研究利用PCR-SSCP技术首次对郏县红牛母牛IGF2基因多态性及其与生长性状关系进行了研究。结果表明:IGF2基因第2外显子表现多态性,存在AA、AB、BB三种不同基因型。其频率分别为0.235/0.480/0.285;A/B等位基因频率分别为0.474/0.526;该位点纯合度为0.501,杂合度为0.499,位点间有效等位基因数为1.996。该基因位点处于Hardy-Weinberg平衡状态(P<0.05)。通过对郏县红牛IGF2基因第2外显子位点不同基因型与样本体重及其它体尺指标的关联分析表明:不同基因型对胸围(P<0.01)和体重(P<0.05)有显著影响,AB基因型个体的胸围和体重明显大于AA和BB型个体。说明IGF2基因可以作为标记用于郏县红牛的肉用选育。     

延边黄牛MYH3和MYH8基因多态性及其与生长性状的关联分析

本研究旨在探索延边黄牛肌球蛋白重链3（MYH3）和肌球蛋白重链8（MYH8）基因多态性及其与生长性状的关联性,应用DNA直接测序法和高分辨率熔解曲线分型技术对120头24月龄延边黄牛MYH3、MYH8基因的遗传变异进行分析,并结合延边黄牛生长性状数据进行了关联分析。结果显示,在MYH3基因的29602748位点检测到一处T>G突变,包含2个等位基因：T和G,存在3种基因型：TG、TT和GG;在MYH8基因的29406042位点检测到一处C>T突变,包含2个等位基因：C和T,存在3种基因型：CT、CC和TT。关联分析显示,MYH3基因29602748位点T>G突变显著影响24月龄延边黄牛十字部高和腰角宽,表现为GG基因型十字部高显著高于TT基因型（P<0.05）,腰角宽显著高于TT和TG基因型（P<0.05）。MYH8基因29406042位点C>T突变显著影响24月龄延边黄牛体重和胸围,表现为CT和TT基因型体重显著高于CC基因型（P<0.05）;TT基因型胸围显著高于CC基因型（P<0.05）。本研究结果表明,MYH3、MYH8基因多态性与延边黄牛的部分生长性状相关,可作为现代肉牛育种中分子标记辅助选择的候选基因。     

郏县红牛遗传育种研究进展

为了研究郏县红牛遗传育种研究进展,本文梳理了夏洛来牛、南德温牛、利木赞牛、红安格斯牛、丹麦红牛改良郏县红牛的研究进展,对郏县红牛基因多态性与生长性状的关系和基因遗传变异与生长性状的关系进行了梳理,结果表明：红安格斯牛可以提高郏县红牛的肉用性能和优质牛肉肉块重量,夏洛来牛改良郏县红牛可以提高牛肉品质;ZAG基因、IGF2基因、DGAT2基因、CLPG基因、AQP7基因可以作为生长性状辅助选择的基因,POU1F1基因第6外显子被Hinf I酶切后表现多态性,BB基因型个体可以作为生长性状辅助选择的基因,SREBP-1c基因内含子7区域84 bp缺失位点可以作为生长性状辅助选择的位点。     

中国草原红牛PDK4基因多态性及其与肉质性状的关联分析

【目的】 研究中国草原红牛丙酮酸脱氢酶激酶4（pyruvate dehydrogenase kinase 4，PDK4）基因多态性与肉质性状的关系。【方法】 挑选120头中国草原红牛为研究对象，采用Sanger测序法检测PDK4基因第1~11外显子的单核苷酸多态性（SNP）位点，分析SNP位点的基因型频率、基因频率及群体遗传参数等。利用SPSS 21.0软件对中国草原红牛PDK4基因SNP位点多态性与肉质性状（熟肉率、肉嫩度、失水率、pH、滴水损失、肌内脂肪含量、初水分含量、蛋白质含量）进行关联分析。【结果】 在中国草原红牛PDK4基因外显子8和外显子11上共检测到3个SNPs；PDK4基因第8外显子57 bp处存在1个SNP位点（G57C），且引起编码氨基酸的改变，存在GG、GC和CC 3种基因型；PDK4基因第11外显子在330和389 bp处存在2个SNPs位点（G330T和C389T），在G330T位点上存在GG、GT和TT 3种基因型；在C389T位点上存在CC、CT和TT 3种基因型。卡方适合性检验结果显示，中国草原红牛第8外显子G57C位点偏离Hardy-Weinberg平衡状态（P<0.05），第11外显子的G330T和C398T符合Hardy-Weinberg平衡状态（P>0.05）；群体遗传参数分析发现，第8外显子G57C突变位点属于低度多态性位点（PIC<0.25），等位基因数为1.1429，表明其在中国草原红牛中的变异较小；第11外显子G330T和C398T属于中度多态性位点（0.25<PIC<0.5），等位基因数分别为1.6431和1.6447，说明该遗传标记能够提供遗传信息。关联分析结果表明，PDK4基因第8外显子中G57C位点GG和CC基因型个体肌内脂肪含量显著高于GC基因型（P<0.05）；第11外显子G330T位点GG基因型滴水损失和初水分量显著高于GT基因型（P<0.05）；GG基因型肉嫩度显著高于TT基因型（P<0.05）；GT基因型肌内脂肪含量显著高于TT基因型（P<0.05），C389T处CT基因型失水率显著低于TT基因型（P<0.05）。【结论】 PDK4基因多态性与中国草原红牛肉质性状相关，可作为肉质性状的候选基因。     

乌珠穆沁羊DGAT1、NR6A1、MAN1A1基因多态性与其生长性状的关联分析

试验旨在探究甘油二酯酰基转移酶（diacylglycerol acyltransferase 1,DGAT1）基因g.13504098 C>T位点、核受体辅抑制子1（nuclear receptor subfamily 6 group A member 1,NR6A1）基因g.11204707 A>C位点和α-甘露糖苷酶（alpha-mannosidase,MAN1A1）基因g.18795097 C>T位点的多态性与乌珠穆沁羊生长性状之间的关系,为高产乌珠穆沁羊分子选育提供新的遗传标记。运用Sequenom MassARRAY^®SNP技术对乌珠穆沁羊DGAT1、NR6A1和MAN1A1基因的3个多态位点g.13504098 C>T、g.11204707 A>C和g.18795097 C>T进行检测,同时利用线性混合模型分析基因型与其4、6月龄生长性状的关联性。结果显示,在这3个位点中均检测到3种基因型,具体为：g.13504098 C>T位点的基因型为：CC、CT和TT,优势基因型为CC （0.49）,优势等位基因为C （0.70）;g.11204707 A>C位点的基因型为：AA、CA和CC,优势基因型为AA （0.54）,优势等位基因为A （0.73）;g.18795097 C>T位点的基因型为：CC、TC和TT,优势基因型为TC （0.51）,优势等位基因为C （0.55）。卡方检验显示,g.13504098 C>T、g.11204707 A>C和g.18795097 C>T位点在乌珠穆沁羊群体中均处于哈代-温伯格（Hardy-Weinberg）平衡状态（P>0.05）。群体遗传学分析表明,这3个位点在乌珠穆沁羊种群中属于中度多态性（0.25<PIC<0.50）。关联分析结果显示,g.13504098 C>T位点与乌珠穆沁羊4、6月龄的体重、体高、胸围、管围及6月龄的胸宽均呈极显著相关（P<0.01）;g.11204707 A>C位点与乌珠穆沁羊4、6月龄的体高、体斜长及4月龄的体重、6月龄的胸围均呈极显著相关（P<0.01）,与6月龄的体重、管围均呈显著相关（P<0.05）;g.18795097 C>T位点与乌珠穆沁羊4月龄的体高、6月龄的胸围均呈极显著相关（P<0.01）,与4月龄的体重、胸围以及6月龄的胸宽均呈显著相关（P<0.05）。综上所述,DGAT1基因g.13504098 C>T、NR6A1基因g.11204707 A>C和MAN1A1基因g.18795097 C>T位点多态性与乌珠穆沁羊群体部分生长性状具有显著的关联性,可以作为乌珠穆沁羊遗传选育的候选分子标记。     

东佛里生羊MSTN基因多态性及其与生长性状的关联分析

试验旨在研究肌肉生长抑制素(myostatin,MSTN)基因多态性及其对东佛里生羊生长性状的影响。从324只东佛里生羊全血中提取DNA,对MSTN基因外显子序列和非翻译区(untranslated region,UTR)序列进行PCR扩增,采用一代测序技术鉴定单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)位点,分析不同位点的遗传多态性,并将不同基因型与东佛里生羊的生长性状进行关联分析。结果显示,在东佛里生羊MSTN基因外显子中未检测到突变;在3'-UTR区的272 bp处存在G→A单碱基突变,该位点只检测到AG和AA基因型,且AA基因型频率高于AG基因型;在5'-UTR区的176 bp处存在C→A突变,该位点只检测到CC和AC基因型,且CC基因型频率高于AC基因型。遗传多样性参数分析结果表明,东佛里生羊群体MSTN基因3'-UTR-272和5'-UTR-176位点的纯合度分别为0.827和0.887,杂合度分别为0.173和0.113,2个位点的多态性均较低(PIC<0.25),其群体基因型分布均符合哈代-温伯格平衡(P>0.05)。关联分析发现,3'-UTR-272位点AG基因型体斜长显著高于AA基因型(P<0.05),5'-UTR-176位点CC基因型胸围显著高于AC基因型(P<0.05),其余指标均无显著差异(P>0.05)。综上,东佛里生羊MSTN基因3'-UTR和5'-UTR突变位点可作为其目标性状选育的分子标记。     

Association Analysis on Polymorphisms of AQP7 Gene Intron 4 with Growth Traits in Jiaxian Cattle

The objectives were to research the genetic variations in intron 4 of AQP7 gene in Jiaxian cattle, and analyze the influence of genetic polymorphisms on growth traits.PCR-SSCP technique, DNA sequence analysis and bioinformatics were used to analyze the association between the polymorphisms of the intron 4 of AQP7 gene and growth traits in Jiaxian cattle.The results showed that there were three alleles A, B, C in this locus with the corresponding frequencies of 0.838, 0.076 and 0.086;The polymorphisms of the intron 4 of AQP7 gene had significant association with body weight and chest circumference (P< 0.05), while had no significant association with other growth traits (P> 0.05).The individuals with BC genotype was significantly higher than those of individuals with other genotypes in body weight and chest circumference (P< 0.05).It suggested that BC genotype had positive effect on growth traits, and the correlation was detected between the polymorphisms of the intron 4 of AQP7 gene and growth traits in Jiaxian cattle.So AQP7 gene could be used as a candidate gene for molecular marker assisted selection of growth traits in Jiaxian cattle.     

延边黄牛UCP2、UCP3基因多态性及其与生长性状的关联分析

试验旨在探究延边黄牛解耦联蛋白2（uncoupling protein 2,UCP2）和解耦联蛋白3（uncoupling protein 3,UCP3）基因多态性及其与生长性状的相关性。以120头24月龄的延边黄牛为试验对象,提取血液基因组DNA后构建混池,运用DNA测序法对UCP2、UCP3基因进行测序分析,应用高分辨率熔解曲线分型技术对延边黄牛UCP2、UCP3基因进行分型检测,并结合生长性状数据进行关联分析。结果显示,在24月龄延边黄牛群体中,UCP2基因53 412 568 bp处存在C>G突变（g.53412568 C>G）,产生2个等位基因：C和G,形成3种基因型：CG （0.358）、GG （0.125）和CC （0.516）;UCP3基因53 443 536 bp处存在C>T突变（g.53443536 C>T）,产生2个等位基因：C和T,形成3种基因型：CT （0.383）、CC （0.450）和TT （0.167）。关联分析显示,UCP2基因g.53412568 C>G位点CC基因型体重、腰角宽均显著高于GG基因型,CG基因型个体背高显著高于GG基因型（P<0.05）;UCP3基因g.53443536 C>T位点CC基因型胸围显著高于TT基因型（P<0.05）。以上结果表明,UCP2和UCP3基因在延边黄牛生长发育过程中起到一定作用,可为延边黄牛现代分子育种后续研究提供参考。     

关岭牛TBC1D7基因多态性及其与生长性状的关联分析

为探究TBC1蛋白家族第7成员（TBC1 domain family member 7，TBC1D7）基因单核苷酸多态性（SNP）对关岭牛生长性状的影响，试验选取116头贵州关岭牛，测定其8项生长性状指标，提取血液基因组DNA，并利用DNA混池扩增TBC1D7基因全部外显子，通过直接测序法筛查SNP。利用不同独立样本DNA扩增SNP位点对应外显子并测序，以验证位点并进行基因分型。利用SPSS 19.0软件单因素方差分析TBC1D7基因不同基因型和关岭牛生长性状之间的相关性。结果显示，在TBC1D7基因第5、6和8外显子上共发现5个SNPs位点：g.12972 T>C、g.12984 A>G、g.20538 C>T、g.20577 T>C和g.24807 G>A，均存在3种基因型；χ²检验结果显示，5个SNPs位点均显著偏离Hardy-Weinberg平衡状态（P<0.05）；群体遗传参数分析发现，5个SNPs位点杂合度较高，多态信息含量均表现为中度多态（0.25<PIC<0.5）。关联性分析结果发现，关岭牛TBC1D7基因g.24807 G>A位点GA基因型个体体斜长、胸围和后臀围均显著高于AA基因型个体（P<0.05）。在本试验群体中，5个SNPs存在6种单倍型（H1~H6）和9种双倍型（H1H1、H2H2、H2H3、H2H6、H3H3、H3H4、H3H5、H3H6和H5H5），其中H3和H2为优势单倍型，H3H3、H2H2和H2H3为优势双倍型；双倍型关联分析结果显示，H3H6和H5H5个体体斜长和后臀围相比其他双倍型个体占有明显优势，可能是有利基因型。结果表明，TBC1D7基因g.24807 G>A位点为影响关岭牛生长发育的重要多态位点，本研究为筛选有助于关岭牛生长发育的分子标记提供了理论参考。     

牦牛乳铁蛋白基因多态性及其与乳品质性状的关联分析

试验旨在检测牦牛乳铁蛋白（lactoferrin,LF）基因多态性,评估基因突变对牦牛乳品质性状的影响,以期丰富牦牛重要经济性状的分子遗传研究。应用PCR-SSCP方法,检测甘南牦牛、西藏牦牛和天祝白牦牛LF基因5'UTR和内含子4突变,结合甘南牦牛乳品质测定,评估基因突变对其乳品质性状的影响。结果表明,牦牛LF基因5'UTR检测到c.-568 G>A的突变,等位基因A₁和基因型A₁B₁频率最高,为优势等位基因和基因型;内含子4检测到c.499+56 C>A突变,基因型A₂B₂频率最高,为优势基因型,等位基因A₂为甘南牦牛和天祝白牦牛优势等位基因,而B₂为西藏牦牛优势等位基因;各类群牦牛检测区域多态信息含量（PIC）介于0.25~0.50,属中度多态。关联分析表明,甘南牦牛LF基因突变影响部分胎次甘南牦牛乳品质性状,其中5'UTR第2胎基因型A₁A₁和A₁B₁个体无脂固体物质百分含量显著高于B₁B₁个体（P<0.05）;内含子4第3胎基因型A₂B₂和B₂B₂个体乳脂率显著高于A₂A₂型个体（P<0.05）,第4胎基因型B₂B₂个体的乳脂率显著低于A₂A₂和A₂B₂型个体（P<0.05）。以上结果表明,甘南牦牛、西藏牦牛和天祝白牦牛LF基因存在多态性,甘南牦牛LF基因5'UTR、内含子4突变分别影响无脂固体物质含量和乳脂率,可以作为潜在的分子遗传标记。     

延黄牛ARID5B基因多态性及其与体尺和肉质性状的相关性研究

试验旨在研究延黄牛富含AT相互作用功能域5B（AT-rich interactive domain 5B，ARID5B）基因多态性及其与体尺和肉质性状的相关性。选取18月龄的99头延黄牛母牛为研究对象，利用PCR测序查找ARID5B基因13个外显子的SNP位点，通过HRM分型的方法分析SNP位点的多态性，使用SPSS 19.0软件分析该基因多态性与延黄牛体尺和肉质性状的关联性。结果表明，延黄牛ARID5B基因外显子10 Chr28：18186635 bp处存在A/G突变，有3种基因型：AA、AG和GG，其中AA基因型为优势等位基因型，A为优势等位基因；经卡方适合性检验，该SNP位点在延黄牛群体中处于Hardy-Weinberg平衡状态（P>0.05），但A/G突变位点的杂合度相对较低，在延黄牛群体中的变异较小，属于中度多态（0.25 < PIC < 0.5）。关联分析结果表明，ARID5B基因外显子10 GG基因型与延黄牛体尺性状中的体高、胸围和腹围以及肉质性状中的肌内脂肪含量存在显著差异（P<0.05）。本试验揭示了ARID5B基因与牛肉用性状的相关性，为探讨其作为有效遗传标记的可行性提供了参考，为延黄牛分子育种提供试验依据。