不同品种鸡TAPBP基因序列分析

TAPBP是抗原呈递相关转运体(TAP)相关蛋白,在先天性和适应性免疫反应中均发挥着重要作用,与多种疾病的抗性或易感性相关。对25个不同品种鸡TAPBP基因序列进行目标捕获测序,利用MEGA软件对不同品种鸡序列进行比对分析,筛选不同品种鸡TAPBP基因上的SNPs及Indel位点,并根据基因序列进行系统进化树的构建。结果表明:TAPBP基因存在较多的SNPs和Indels位点,有着丰富的遗传多样性。不同地方鸡品种相对外来鸡品种呈现出高度多态性,可能与抗病性存在密切联系。青脚麻鸡、太湖鸡、如皋草鸡等抗性较好的鸡品种在系统进化树中拥有较高的亲缘系数。此外,固始鸡、如皋草鸡、安卡鸡等品种在第8外显子上存在特异性的插入缺失,且引起氨基酸变化,可作为鸡抗性研究的候选分子标记。     

中国部分鸡种B-G基因SNP和Indel

鸡的MHC基因家族中B-G基因与鸡抗病性有关,通过研究与抗病有关的B G基因的多态性可以从根本上提高鸡抵抗疾病的能力,进而为抗病育种奠定基础。试验对25个鸡种基因组DNA进行目标捕获测序,以NCBI中Gallus gallus的B G基因序列为参考,利用MEGA6软件进行不同鸡种基因序列比对,分析B-G基因外显子和内含子中的SNPs和Indels以及氨基酸的变化,最后制作进化树。结果表明,25个鸡种中外显子存在8个SNPs、19个Indels,内含子有67个SNPs、327个Indels;同时氨基酸序列也呈现出相应的多态性,中国地方鸡种也表现出丰富的遗传多样性。来航鸡、仙居鸡、隐性白羽鸡的B-G基因存在丰富的多态性;来航鸡在进化树上单独为一类,藏鸡、文昌鸡由于地理位置因素也分别为单独一类;现代肉鸡中罗斯与隐性白羽鸡聚为一类;不同类型的中国地方鸡种间同源性较小。中国地方鸡种B G基因存在多源性进化以及丰富的遗传多样性,进而产生抗病性差异。     

不同鸡种BF1基因SNP和Indel比对分析

鸡BF1基因多态性与传染性疾病的抗性有很大关系。鸡BF1基因多态性及功能尚不清楚。本研究直接测定了25个鸡种BF1基因序列,并与从NCBI下载的红色原鸡BF1基因进行了比较,构建系统进化树进行分析。结果显示,在这25个鸡种中共检测到了171个单核苷酸多态性(SNP),其中外显子上发现了108个SNP。这些外显子中SNP位点编码氨基酸166个,其中有58个氨基酸发生变异,氨基酸序列同源性高于核苷酸。外显子4和外显子1的SNP数量最多,占46%以上,第5、第6、第7、第8外显子属于保守区域。核苷酸序列缺失主要发生在外显子1和内含子5上。25个鸡种根据地理位置和气候环境大致可被分为3大类。说明,BF1基因在核苷酸多态性水平上存在较高的变异性,为鸡抗病育种提供了基础。     

不同鸡种BF2基因序列比较分析

利用目标区域捕获测序技术对BF2(Major histocompatibility complex class I antigen BF2)基因进行序列测定,找出不同鸡种BF2基因序列上的差异。以NCBI网站上Gallus_gallus-5.0的BF2基因序列为参照标准。利用MEGA6.06软件对25个鸡种的基因序列进行比对分析,统计SNPs位点和Indel位点,并构建系统进化树进行分析。结果表明:在BF2第2、3外显子上分别存在22和31个有义突变,占BF2基因全部有义突变的78%,表明BF2基因的第2、3外显子起重要作用且拥有丰富的多态性。第5、6、7外显子属于保守区域。25个鸡种大致可被分为3大类:鹿苑鸡、如皋黄鸡、溧阳鸡和太湖鸡等聚为一类;罗斯鸡和隐性白羽肉鸡等聚为一类;雪山鸡和广西黄鸡等聚为一类。表明中国地方鸡品种间的同源性较小,BF2基因在不同鸡种上具有丰富的遗传多样性,在第2外显子上C/T突变和第3外显子上A/C突变可作为BF2基因有关抗病的候选SNPs位点。     

不同鸡种BF2基因序列比较分析

利用目标区域捕获测序技术对BF2(Major histocompatibility complex class I antigen BF2)基因进行序列测定,找出不同鸡种BF2基因序列上的差异,为鸡抗病育种研究提供基础材料。用NCBI网站上Gallus_gallus-5.0的BF2基因序列为参照标准。利用MEGA6.06软件对25个鸡种的基因序列进行比对分析,统计SNPs位点和Indel位点,并构建系统进化树进行分析。结果发现在第2、3外显子上分别存在22和31个有义突变,共占据了BF2基因有义突变的78%,表明BF2基因的第2、3外显子起重要作用且拥有丰富的多态性。第5、6、7外显子属于保守区域。25个鸡种大致可被分为3大类,鹿苑鸡、如皋黄鸡、溧阳鸡和太湖鸡等聚为一类;罗斯鸡和隐性白羽肉鸡等聚为一类;雪山鸡和广西黄鸡等聚为一类,表明中国地方鸡品种间的同源性较小,BF2基在不同鸡种上具有丰富的遗传多样性,在第2外显子上C/T突变和第3外显子上A/C突变可作为BF2基因有关抗病的候选SNPs位点。     

CENPA基因在不同鸡种上的序列比较分析

为找出不同鸡种CENPA基因序列上的差异,为鸡抗病育种研究提供基础材料,利用目标区域捕获测序技术对25个鸡种的CENPA基因进行序列测定。以NCBI网站上Gallus_gallus-5. 0(GCF_000002 315. 4)的CENPA基因序列为参照,利用MEGA 6. 06软件对25个鸡种的基因序列进行比对分析,统计SNPs位点和InDel位点,并构建系统进化树。结果表明:CENPA的外显子没有丰富的多态性,CENPA内含子的丰富多态性主要体现在Intron4上。CENPA基因在Exon3具有保守性,在鸡的进化历史中稳定遗传。25个鸡种大致可被分为4大类,表明我国的地方鸡品种资源丰富,且之间的同源性较低,可为抗病育种的研究提供丰富的样本。     

不同鸡品种BNK基因序列比较分析

BNK(C-type lectin-like receptor 2)基因为C型凝结素受体基因中的抑制性基因,与禽类先天免疫性能关系密切。本研究以NCBI中Gallus gallus BNK基因序列为参考,利用MEGA6软件对24个鸡品种的BNK基因进行序列比较分析,筛选出外显子和内含子上的SNPs位点、Indels以及氨基酸变化,并对24个鸡品种进行系统聚类。研究发现,SNPs位点大多发生在Exon3、Exon5和Exon6上,且多为错义突变。内含子上的SNPs位点大多发生在Intron1、Intron2和Intron4上。插入缺失发生在Intron2、Intron4和Exon5上,并且大多数品种Indels序列基本一致,国内外鸡品种之间并无显著差异。系统聚类分析将这些鸡品种分为3类,狼山鸡、罗斯鸡、隐性白羽肉鸡、茶花鸡和如皋黄鸡为一类;其次,雪山鸡、安卡鸡、斗鸡和萧山鸡聚为一类;固始鸡单独为一类,表明固始鸡的BNK基因为单独起源。综上表明,BNK基因在我国地方鸡品种中具有丰富的遗传多样性,与不同鸡品种的先天免疫性能存在关联,这为家禽的免疫遗传学和抗病育种提供了参考依据。     

不同鸡品种BTN2基因SNP和INDEL分析

【目的】研究BTN2基因多态性,为鸡的免疫和抗病育种研究提供候选基因。【方法】选取26个不同鸡品种,对BTN2基因进行目标捕获测序,以NCBI中Gallus gallus的BTN2基因序列号(NC_006103.4)为参照,使用MEGA6软件进行不同鸡种基因序列比对,筛选出BTN2基因外显子和内含子中的SNP、INDEL以及氨基酸的变化,最后制成系统发育进化树。【结果】26个不同鸡种中,BTN2基因的外显子筛选出28个SNP位点,且SNP位点大多发生在Exon8上,氨基酸突变大多为错义突变;内含子筛选出48个SNP位点,多数发生在Intron7上;插入缺失多发生在外显子上。聚类分析图结果表明:26个鸡种分为3大类,文昌鸡、SPF-来航鸡、太湖鸡、萧山鸡等聚为一类,他们都具有耐粗饲、适应性强等特点;溧阳鸡、北京油鸡、如皋鸡等聚为一类,他们都具有肉质鲜美等优点;茶花鸡、仙居鸡、固始鸡、大骨鸡等聚为一类。【结论】不同鸡种中BTN2基因的具有遗传多样性,第8外显子中138 264~138 986位点的SNP可以作为鸡免疫特性的候选标记。     

部分鸡种Brd2基因SNP和INDEL分析

Brd2(bromodomain containing protein 2)基因位于MHC(major histocompatibility complex)基因家族中,探究不同鸡种Brd2基因的SNP和Indel位点具有重要意义。试验选取我国26个优良的地方鸡种,对Brd2基因进行目标捕获测序,以NCBI中原鸡(Gallus gallus)的Brd2基因序列为参照,筛选出Brd2基因外显子和内含子中的SNP和Indel以及氨基酸的改变位点,最后制作进化树。在26个鸡种中,Brd2基因的外显子筛选出25个SNP位点,没有检测到Indel位点;内含子筛选出30个Indel位点,没有筛选出SNP位点;外显子中氨基酸仅有4个发生错义突变,其余均发生同义突变。从进化树看出,26个鸡种分为3大类:安卡鸡、雪山草鸡、文昌鸡、北京油鸡和萧山鸡类聚在一起;泰和乌骨鸡、SPF-来航鸡、河南斗鸡和广西黄鸡类聚在一起;剩余的鸡种类聚在一起,但同源性相对较低。在我国优质鸡种中Brd2基因具有一定的保守性,不同鸡种同源性较低。     

不同鸡品种NFKB1基因SNPs筛选与进化分析

以27个鸡品种为试验材料,通过目标捕获测序技术检测NFKB1基因SNPs位点多态性,分析鸡NFKB1基因的遗传效应;通过最大简约法进行系统进化树构建,探讨NFKB1基因的多态性与不同鸡品种的关系。结果表明:27个鸡品种的NFKB1基因上共存在233个突变位点,其中外显子存在6个突变位点,显示出丰富的基因多态性;外显子14上的SNPs位点特异性存在于隐性白羽鸡和AA鸡,并引起了相应的氨基酸变化,该位点可作为这一基因的特异性候选位点。同时,NFKB1基因在外来鸡品种与地方鸡品种、蛋用型与肉用型鸡品种间存在差异,为进一步研究不同鸡品种间的差异提供参考资料。     

抗性淀粉含量不同的小麦品种(系)淀粉分支酶SBE Ⅱa和SBE Ⅱb基因多态性分析

[目的]克隆抗性淀粉含量不同的小麦品种(系)中淀粉合成酶关键基因SBEⅡa和SBEⅡb进行多态性分析,从分子水平阐述不同小麦品种(系)间抗性淀粉含量差异的原因.[方法]根据GeneBank中公布的小麦SBEⅡa(AF286319.1)和SBEⅡb(AY740401.1)基因序列设计特异性引物,利用RT-PCR技术克隆SBEⅡa和SBEⅡb基因序列,利用Clustal.W进行测序结果的比对分析,NCBI Conserved domain和intePro在线网站对SBEⅡa和SBEⅡb氨基酸序列进行结构域预测,寻找影响抗性淀粉含量的主效基因位点.[结果]克隆了SBEⅡa(2 471 bp)、SBEⅡb(2 510 bp)基因ORF(open reading frame,ORF)全长.序列分析表明:SBEⅡa、SBEⅡb基因与公布的序列同源性分别为98.64;和99.07;.[结论]SBEⅡa基因ORF的三个结构域中未发现影响籽粒抗性淀粉含量的候选差异位点.在SBEⅡb基因编码区羧基C-末端的3个候选差异位点和α-淀粉催化酶结构域的1个候选差异位点可能是造成小麦品种(系)间抗性淀粉含量差异的原因.SBEⅡa、SBEⅡb氨基N-末端前面序列中共计10个单碱基变异作为潜在差异位点,也可能参与SBE基因的表达.     

藏绵羊DQA1基因多态性分析

 【目的】研究藏绵羊DQA1基因多态性,确定其等位基因数、核苷酸多态位点、氨基酸多态位点及各等位基因间的遗传关系,同时分析其进化意义。【方法】采用PCR-SSCP方法检测了900只藏绵羊DQA1基因第2外显子多态性;克隆、测序群体内变异产生的各等位基因序列,并分析序列数据。【结果】发现了17个DQA1的等位基因,包括缺失的1种基因,其中5个为发现的新等位基因。16个单倍型序列中发现56个核苷酸多态位点,27个氨基酸多态位点。【结论】藏绵羊DQA1基因第2外显子具有丰富的多态性,群体中可能蕴藏着更多的遗传资源;藏绵羊DQA1基因最初可能是由2个等位基因突变分化成两大类等位基因的;藏绵羊DQA1基因第2外显子序列与牛的DQA1基因第2外显子序列具有较高的同源性,预示绵羊和牛的DQA1基因最早可能来源于它们分歧以前的共同祖先原始序列;DQA1基因在与其相关的特定抗原刺激下发生的免疫应答反应在绵羊和牛上具有相似性;新等位基因C的139位发现了1个新的核苷酸突变位点（A/G）,属同义突变;5个新发现的DQA1等位基因遗传关系较近,可能由同一等位基因突变产生。     

京海黄鸡MHC B—LB Ⅱ基因序列多态性研究

采用PCR-SSCP方法研究京海黄鸡MHC B-LBⅡ基因的序列多态性,在基因组中扩增包括MHC B-LBⅡ基因外显子2在内长度为305 bp的片段,通过SSCP分型得到16种基因型后,测序发现60个突变位点,并导致32个氨基酸残基发生改变。结果表明:外显子2的多态性更多的表现在氨基酸水平上,作为抗原结合区,其丰富的多态性与抗原多样性相一致。     

京海黄鸡MHC B-LR Ⅱ基因序列多态性研究

采用PCR-SSCP方法研究京海黄鸡MHC B-LBⅡ基因的序列多态性,在基因组中扩增包括MHC B-LBⅡ基因外显子2在内长度为305 bp的片段,通过SSCP分型得到16种基因型后,测序发现60个突变位点,并导致32个氨基酸残基发生改变.结果表明:外显子2的多态性更多的表现在氨基酸水平上,作为抗原结合区,其丰富的多态性与抗原多样性相一致.     

略阳乌鸡酪氨酸酶基因(TYR)遗传变异分析

试验通过PCR-SSCP技术检测略阳乌鸡酪氨酸酶基因(TYR)部分启动子区、全部外显子和部分内含子的遗传多样性,并对不同基因型进行了测序和比对分析。结果表明,略阳鸡群体在TYR位点具有较为丰富的遗传变异,在所检测的启动子区有2个单核苷酸多态(SNP)位点;外显子1有2个SNP位点,外显子2、3、4没有检测到变异位点,外显子5存在5个SNP位点;检测的部分内含子2中发现2个SNP位点。mRNA上的7个变异位点有3个发生在编码区,但都是同义突变,没有造成氨基酸变异。表明略阳乌鸡和普通鸡的酪氨酸酶没有氨基酸序列差异,TYR基因在鸡的遗传上是高度保守的。启动子区和内含子区的遗传变异是否与酪氨酸酶的转录剪接和表达量有关,进而影响乌鸡黑色素的沉积还有待进一步研究。     

淡色库蚊烯醇化酶全长基因的克隆及生物信息学分析

根据已获得的致倦库蚊抗性品系与敏感品系差异表达的EST片段(GeneBank号:EC093827.1),设计特异扩增引物,运用RACE技术从淡色库蚊抗性品系中扩增出该基因的全长cDNA序列,并分析其生物信息学特性,获得淡色库蚊烯醇化酶基因cDNA全长1 311bp序列,编码433个氨基酸,该基因编码的蛋白为水溶性蛋白,具有13个磷酸化位点。同源比对及系统进化分析表明,该基因于不同物种间高度保守,其氨基酸序列与同属蚊科的致倦库蚊同源性高达97.8%,并在其保守结构域中含有多个高度保守的氨基酸位点,推测该基因与淡色库蚊的氯菊酯抗性有一定相关性,并初步预测其在蚊虫产生抗药性过程中的可能机制。     

内蒙古绒山羊MTNRla基因外显子2克隆及序列分析

依据已发表的绵羊MTNRla基因外显子2扩增引物序列,以内蒙古绒山羊基因组DNA为模板进行PCR扩增,得到824bp的基因序列,将扩增产物进行克隆测序后与GenBank数据库进行序列同源性比较分析,结果表明,绒山羊MTNRla外显子2扩增序列与已发表的山羊同源性为99.2%,与绵羊、牛、人、鼠同源性分别为98.5%、96.8%、82.O%和78.4%,内蒙古绒山羊MNTRla基因第2外显子氨基酸序列与已发表的山羊氨基酸序列的同源性为97.7%,与已发表的绵羊、牛、人和鼠的氨基酸同源性分别为94.1%、91.8%、82.2%、83.1%.     

新城疫病毒河北分离株F基因的克隆与序列分析

通过RT-PCR技术扩增和克隆2003—2007年由河北省分离到的、具有一定代表性的鸡新城疫病毒分离株F基因,与GeneBank中已发表的NDV不同基因型代表株F基因相应核苷酸片段及其氨基酸序列进行比较,构建系统发育进化树并确定分离株的毒力强弱及所属基因型。结果显示,分离株在该区段没有碱基缺失和插入,但有多处点突变分散存在。分离株F基因核苷酸序列与国内外已发表毒株相应序列核苷酸同源性为80.5%~98.5%,推导的氨基酸序列同源性为77.5%~97.7%。表明目前河北新城疫的流行以基因Ⅶ型为主,同时兼有传统的基因Ⅵ型和基因Ⅱ型。     

猪CBR1基因不同拷贝形式克隆及其多态性分析

【目的】获得猪CBR1基因不同拷贝形式编码区序列,了解其序列特征,分析猪CBR1基因不同拷贝形式的多态性及其与繁殖性能间的相关性。【方法】以五指山猪睾丸组织的cDNA为模板,采用克隆测序技术获得猪CBR1基因不同拷贝形式编码区序列。利用DNASTAR对CBR1不同拷贝形式编码的氨基酸序列进行分析。利用DNAMAN软件分析猪CBR1基因不同拷贝形式间的同源性,及其与多个哺乳动物间的同源性。利用ExPaSy提供的Protparam 在线软件分析猪CBR1基因不同拷贝的蛋白质理化特性。采集136头大白和47头长白繁殖母猪耳组织样,提取基因组DNA,采用PCR-测序检测猪CBR1基因不同拷贝形式的多态位点,分析其与繁殖性能的相关性。【结果】猪CBR1基因的3个不同拷贝形式均编码3个外显子,其编码区序列全长分别为870,870和846bp,其12-18位氨基酸残基均为保守的GlyXXXGlyXGly序列,符合CBRs家族的结构特性。同源性比对结果显示,CBR1基因不同拷贝形式的CDS序列同源性达87%以上,不同哺乳动物间的CBR1基因的CDS序列同源性达82%以上,可见哺乳动物CBR1基因在进化过程中比较保守。CBR1的3种不同拷贝形式编码蛋白质的理化特性较为相近,均不稳定,且为亲水性蛋白,说明其3个不同拷贝形式可能在体内发挥着类似的功能。多态性分析结果显示,拷贝V1中发现5个SNP位点,拷贝V2中发现4个SNP位点,拷贝V3中发现2个SNP位点。大白猪中,拷贝V1的启动子上游153 bp处的A/T突变和外显子3的379 bp处的C/T突变,拷贝V2上游10 bp处的AC插入突变、外显子1-63 bp处C/T突变和内含子1-76 bp处G/T突变与产活仔数显著相关。长白猪中的SNP位点则与繁殖性能不相关。【结论】获得了猪CBR1基因不同拷贝形式的编码区序列,发现了5个与大白猪经产仔数显著相关的SNP位点,CBR1基因可能作为有价值的候选基因应用于大白猪的繁殖性能选育。     

鸡传染性支气管炎病毒W株膜蛋白基因的分子特征

【目的】研究鸡传染性支气管炎病毒(IBV)W株膜蛋白基因的分子特征。【方法】根据GenBank中已发表的鸡传染性支气管炎病毒M基因序列,设计并合成1对特异性引物,利用RT-PCR技术成功扩增了IBV河南地方分离毒株W株M基因全长片段,然后进行克隆、测序,并与GenBank中发表的11株国内外参考毒株进行比较分析。【结果】获得的W株M基因全长为681 bp,编码M蛋白226个氨基酸残基,其N端的前60 nt为前导序列,近N端含有2个潜在的N-糖基化位点;3个跨膜区域分别位于21~37,45~68,74~94 aa处,在171~176,183~193 aa处有2个潜在的抗原位点,且M蛋白上有9个高度保守的半胱氨酸;与参考毒株相比,IBV-W株M基因的核苷酸同源性为88.2%~92.7%,推导的氨基酸同源性为91.1%~95.6%;M蛋白的突变主要发生在前16位氨基酸,其中第2位缺失1个氨基酸,第3~6位连续插入4个氨基酸,第8~9位缺失2个氨基酸,第14~16位的3个氨基酸发生连续突变,其他位点的氨基酸变异为点突变,M蛋白核苷酸序列的变异主要表现为静默突变,亲水区较疏水区更易变易;在系统发生进化树中,W株与BJ株处于同一个小的分支上,亲缘关系较近,而与其他参考株的亲缘关系较远。【结论】推测W株可能是一个新的变异株。