转pGH IGF-1基因对猪生长和繁殖性能的影响

为了解转双基因在猪生长发育中作用及意义,选取23头健康仔猪,其中转p GH、IGF-1双基因猪4头,转p GH基因猪12头,非转基因猪7头,研究p GH、IGF-1基因对猪生长和繁殖性能的影响。结果表明,转p GH、IGF-1双基因猪个体均重比转p GH单基因猪高2.83%,差异显著(P0.05);转双基因猪比非转基因猪高7.37%,差异显著(P0.05)。转双基因猪体重达100 kg的日龄比转单基因猪少8.93 d,差异显著(P0.05),转双基因猪比非转基因猪少12.23 d,差异显著(P0.05),转单基因猪比非转基因猪少3.30 d,差异不显著(P0.05);转双基因公猪的精液量,分别比转p GH单基因公猪与非转基因公猪提高27.61%、18.31%,差异均显著(P0.05);精子密度,三者之间差异均不显著(P0.05);转双基因公猪与非转基因猪的精子活力之间差异不显著(P0.05);转单基因公猪畸形率分别比转双基因公猪、非转基因猪高23%、18%,差异均显著(P0.05)。为进一步分析p GH-IGF-1生长轴对家猪生产性能的具体影响提供参考依据,也为转基因技术的推广与应用提供有力依据。     

转pGH基因猪繁殖性能及外源基因的传代

为探讨外源pGH基因对转基因猪繁殖性能的影响及其在F1代中的遗传情况,对转pGH基因长白猪与普通长白猪繁殖性能的各项指标进行了测定和比较,并对转基因猪F1代仔猪进行了外源基因的检测。结果显示,除转基因母猪F1代仔猪断奶个体质量差异显著(P0.05)外,转pGH基因猪与非转基因猪繁殖性能其他指标均差异不显著;转基因公猪和转基因母猪F1代仔猪转基因阳性率分别为50.00%和47.83%,外源pGH基因对转基因猪的繁殖性能未产生显著影响,并可遗传给下一代。本研究为规范合理选育转pGH基因猪提供了理论依据,为进一步研究节粮型高瘦肉率转基因猪及其在实际生产中的应用奠定基础。     

非转基因和转双基因猪生长性能的差异性研究

为探讨猪外源p GH和IGF-1基因对其生长性能的影响,通过精子介导纳米基因载体法获得转(p GH和IGF-1)双基因猪4头,非转基因猪6头。测定活仔猪1~6月龄的体重,4月、6月龄的体尺指标,100 kg活体背膘厚等数据,分析其生长性能的差异性。结果显示,转双基因猪在生长、发育及胴体品质等方面均比非转基因猪略有优势。从全期的生长来看,转双基因猪的生长速度提高了1.31%,育肥前期生长速度提高较快,达2.01%,在育肥中后期的生长速度达到最大,ADG为675.58 g/d,而非转基因猪ADG为669.50 g/d;就体尺来看,四月龄的转双基因猪和非转基因猪其体长存在显著性差异(P0.05),其他月龄转双基因猪的体尺均大于非转基因;体重达100 kg时,转双基因猪的活体背膘厚小于非转基因猪。     

F_1代转CuZnSOD基因猪的制备与研究

为进一步研究CuZnSOD基因对肉质表达调控的作用机理,探究通过磁性纳米颗粒介导精子载体法制备转基因猪的可行性。本试验在重组质粒先后与磁性纳米颗粒和精液共孵育的基础上,再通过人工授精获得F1代仔猪。对繁殖得到的F1代个体进行PCR、荧光定量PCR及Western blot检测,对屠宰的4头阳性猪采用绝对定量PCR进行转基因拷贝数鉴定,F1代个体达100kg左右时抽样屠宰进行肉质及抗氧化性能测定。结果表明,F1代阳性率为30.23%。阳性组CuZnSOD在5种组织中的RNA和蛋白水平上的表达量较阴性组均上调。本试验得到的标准曲线:ΔCt=-3.121 6lgN+17.281(R2=0.992 1,P0.001),4头阳性猪中外源基因拷贝数分别为25.89、80.61、106.69、83.03。肉质及抗氧化性能测定结果显示,阳性组肌肉滴水损失显著低于阴性组(P0.05);阳性组肌肉T-SOD1d、T-SOD2d活性显著高于阴性组,MDA1d、MDA2d含量显著低于阴性组(P0.05)。研究结果表明:CuZnSOD基因的过表达可以提高肌肉的抗氧化性能,降低滴水损失,进而改善肉质,同时,证明磁性纳米颗粒介导的精子载体法可以用于制备转基因动物。     

蓝塘猪和长白猪肝脏和肌肉中IGF-Ⅰ、IGF-Ⅰ R和IGFBP3基因表达的发育性变化

试验用实时定量PCR方法研究了蓝塘猪和长白猪1、27、90、150和180日龄肝脏和肌肉组织中IGF-Ⅰ、IGF-ⅠR和IGFBP3基因表达的发育性变化。结果显示：（1）肝脏中IGF-Ⅰ基因表达量高于肌肉组织。两个品种肌肉中表达量均是90日龄时最高;肝脏中则出现品种差异,长白猪180日龄时最高,而蓝塘猪90日龄时最高。（2）肝脏中IGFBP3基因表达量高于肌肉组织。两个品种肌肉中IGFBP3基因表达量均是1日龄最高,蓝塘猪1日龄与其它各阶段差异显著（P＜0.05）,长白猪1日龄与90、150和180日龄差异显著（P＜0.05）;肝脏中表达规律出现品种差异,蓝塘猪90日龄时肝脏中表达量最高,且与1、27和150日龄差异显著（P＜0.05）;长白猪150日龄最高,各阶段差异不显著。（3）各阶段肝脏中IGF-ⅠR基因表达量变化较大,蓝塘猪90日龄时最高,长白猪27日龄时最高。肌肉中表达规律基本一致,均是出生时最高,随年龄增加有下降趋势。（4）3个基因比较,蓝塘猪肝脏中IGF-Ⅰ、IGF-ⅠR和IGFBP3基因和肌肉中IGF-Ⅰ基因均是90日龄时表达量最高,肌肉中IGF-ⅠR和IGFBP3基因1日龄时表达量最高;长白猪肌肉中3个基因表达规律相似,表现出生长前期表达量较高,后期下降的趋势,而肝脏中变化规律不明显。     

IGF-1和Pit-1基因多态性与淮猪新品系生长性状的相关性分析

以淮猪新品系Ⅱ系一世代（190头）、二世代（244头）为试验材料,采用PCR-RFLP方法分别检测IGF-1基因的HhaⅠ酶切位点、Pit-1基因的RsaⅠ酶切位点的多态性,并与生长性状进行相关性分析。结果表明：30~90kg平均日增重、达90kg校正日龄在一世代、二世代、两个世代合并中,IGF-1基因的AA型个体均有优于AB、BB型个体的趋势,但差异都不显著（P＆gt;0.05）;Pit-1基因的DD型个体均有优于CD、CC型个体的趋势,但差异都不显著（P＆gt;0.05）。虽然IGF-1基因、Pit-1基因的不同基因型个体在一世代、二世代的达90kg校正背膘厚的趋势不一致,但是在两个世代合并中以IGF-1基因的AA型个体、Pit-1基因的DD型个体最薄,但差异不显著（P＆gt;0.05）。若将IGF-1基因、Pit-1基因作为生长性状的遗传标记用于淮猪新品系的选育,需要在淮猪新品系Ⅱ系后续世代中扩大样本含量并进行进一步的验证。     

表达短lef-1dsRNA转基因家蚕对BmNPV的抵抗能力与主要经济性状

为了提高家蚕对核型多角体病毒(BmNPV)的抵抗能力,将带有BmNPV晚期表达因子基因(lef-1)dsRNA表达盒和新霉素抗性基因(neo)表达盒的转基因载体pigA3-LEF-Neo通过精子介导法导入家蚕卵,经G418和GFP双重筛选并结合分子生物学鉴定,证实获得了转基因家蚕。对G6代转基因家蚕2龄幼虫接种BmNPV,结果显示转基因家蚕的死亡率比正常家蚕(对照组)下降了10～30个百分点,表明转基因家蚕对BmNPV的抗性有所提高;对接种BmNPV的5龄转基因家蚕A、B系统的定量PCR检测结果显示,2个系统体内的lef-1 mRNA转录水平比对照组平均降低了72倍和26.5倍,最高下降了104倍,进一步表明表达lef-1 dsRNA的转基因家蚕抑制了BmNPV lef-1基因的表达。转基因家蚕的饲养成绩显示其全茧量、茧层量和茧层率等主要经济性状与正常家蚕无明显差异。     

猪PPARGC1A基因多态性与生长性状的关联分析及其表达

本研究通过直接测序检测PPARGC1A基因启动子区多态位点g.17949513GA在535头杜洛克猪、长白猪以及大约克猪中的遗传结构,并与达到目标体重日龄、平均日增重等生长性状进行关联分析。利用实时荧光定量PCR检测PPARGC1A基因在大约克猪和金华猪背脂和背最长肌组织中的表达量。结果表明,在试验群体中G等位基因的频率高于A等位基因。在长白猪中基因型频率最高的是GG,而杜洛克猪和大约克猪中GA基因型的频率最高。GG基因型个体达到目标体重日龄低于AA基因型和GA基因型,平均日增重高于AA基因型。不同基因型个体之间的100 kg体重活体背膘厚和料重比差异不显著(P0.05)。PPARGC1A基因mRNA水平在大约克猪中显著高于金华猪(P0.05)。综上所述,PPARGC1A基因g.17949513GA位点与生长性状显著关联,该基因的差异表达对生长发育具有一定的影响,可作为猪生长性状选育的潜在分子标记。     

藏猪和杜洛克猪IGF-2基因表达差异及其与肉质性状相关性分析

为了揭示脂肪型的藏猪和瘦肉型的杜洛克猪胰岛素样生长因子2(IGF-2)基因的表达差异,采用QRT-PCR方法检测了两猪种背最长肌中IGF-2基因在180日龄的表达差异,并分析其与肌纤维面积、肌内脂肪(IMF)含量的相关性。结果表明,180日龄藏猪IGF-2 m RNA表达量显著低于杜洛克猪(P0.05)。相关性分析结果显示,IGF-2 m RNA表达量与肌纤维面积呈显著正相关(P0.05),与IMF含量呈显著负相关(P0.05)。以上结果初步揭示了两猪种在180日龄IGF-2基因表达的品种差异,为深入研究肌纤维生长及IMF沉积的调控机制提供了基础数据。     

摘除卵巢对布尔山羊杂种母羊组织IGF-I和IGF-1R基因表达的影响

为了研究卵巢摘除对布尔山羊杂种母羊类胰岛素样生长因子1(ginsulin-like growth factor 1,IGF-1)和类胰岛素样生长因子1受体(ginsulin-like growth factor 1receptor,IGF-1R)基因表达的影响。本试验将体质量相近的5月龄布尔山羊杂种母羊作为研究对象,随机分为处理组和对照组,每组20只。试验开始时摘除处理组母羊的卵巢,对照组不摘除。饲养50d后,利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)相对定量方法检测肝脏、背最长肌、股二头肌和肾周脂肪中IGF-1和IGF-1R基因mRNA的相对表达量。卵巢摘除后母羊背最长肌和肝脏组织中IGF-1基因mRNA的相对表达量分别是对照组的6.19倍和6.01倍(P<0.01);IGF-1R基因表达量分别是对照组的11.86倍和9.96倍(P<0.01)。处理组母羊股二头肌中IGF-1基因mRNA的相对表达量与对照组差异不显著(P>0.05);IGF-1R基因是对照组的4.86倍,且差异显著(P<0.05)。在肾周脂肪组织中,处理组母羊IGF-1基因和IGF-1R基因mRNA的相对表达量较对照组增加,但差异均不显著(P>0.05)。由此可见,卵巢摘除可以上调背最长肌和肝脏中IGF-I和IGF-IR基因的表达以及股二头肌中IGF-IR基因的表达。     

转hFat-Ⅰ基因猪的繁殖性能及生长发育测定

为了探讨富含ω-3的转脂肪酸去饱和酶(Fat-Ⅰ)基因猪育种价值,试验选取转人源化Fat-Ⅰ(hFat-Ⅰ)基因阳性公猪和非转基因公猪各3头作为父本,通过人工授精方式分别与18头非转基因母猪配种测定其繁殖性能,并对转hFat-Ⅰ基因阳性猪和非转基因猪不同时期的生长发育情况进行测定和比较。结果表明:转hFat-Ⅰ基因猪和非转基因猪繁殖性能差异不显著(P0. 05);转hFat-Ⅰ基因猪和非转基因猪0,25,32,64,110日龄的体重以及各生长阶段(0～25日龄、26～32日龄、33～64日龄)的日增重差异均不显著(P0. 05)。说明外源hFat-Ⅰ基因对转基因猪的繁殖性能及生长发育无显著影响。     

陆川猪与杜洛克猪正反交F1代UCP3基因表达差异研究

为培育优质猪品系,提高猪肉品质,本试验探索了陆川猪与杜洛克猪正反交F1代及其亲本陆川猪肌内脂肪含量和UCP3基因表达差异。试验分别选取陆川猪、陆川猪与杜洛克猪正反交F1代各8头,采用实时荧光定量RT-PCR方法测定肌肉中UCP3基因mRNA在不同品种猪中的表达量,并测定眼肌面积和肌内脂肪含量,以分析UCP3基因的表达量与脂肪和眼肌面积的相关性。结果显示,3组猪在眼肌面积、肌内脂肪含量和UCP3基因mRNA表达量上均差异显著(P<0.05),且正反交F1代均遗传了杜洛克猪体型大、陆川猪肌内脂肪含量高的优势,UCP3基因的表达量与猪眼肌面积呈极显著负相关,与肌内脂肪含量呈极显著正相关。初步推断UCP3基因可作为影响猪脂肪性状的主效基因。     

转抗仔猪腹泻候选基因FUT1克隆猪的效率分析及分子鉴定

产肠毒素大肠杆菌F18是引起仔猪断奶后腹泻的主要病原菌,α1-岩藻糖转移酶(FUT1)基因则是大肠杆菌F18与仔猪小肠黏膜黏附与否的重要候选基因,其有利基因型(不黏附)为AA。本研究前期利用体细胞核移植技术获得转AA型FUT1基因克隆猪15头,其中3头存活至断奶。为初步分析转基因克隆猪受胎率低、存活率低的原因以及鉴定转FUT1阳性克隆猪,本研究首先对代孕母猪的受胎率、妊娠期、产仔数以及转基因克隆仔猪初生重等进行统计分析,并利用PCR扩增产物直接测序方法对获得的15头转基因克隆猪进行分子鉴定。结果表明:相比自然生产母猪,转基因克隆代孕母猪受胎率较低、妊娠期较长、产仔率及活仔率均较低。15头转基因克隆猪中13头为FUT1转基因阳性克隆猪,1头存活至断奶。此外还发现,转基因阳性仔猪和阴性仔猪初生重差异显著(P=0.013)。研究结果为通过转基因以及克隆等技术手段生产及培育抗仔猪腹泻猪提供了数据参考。     

牛FABP3转基因小鼠的遗传及表达特性研究

旨在研究和分析牛FABP3基因在小鼠体内遗传和表达特性,对培育优质高产转基因肉牛新品种具有重要意义。本研究利用前期获得的4只FABP3转基因小鼠,通过制定的4组交配方案获得子代小鼠,并利用PCR、实时荧光定量PCR和组织原位表达技术对转基因牛FABP3基因小鼠的子代遗传特征,以及FABP3基因在G0代和G1代小鼠心、肝、肾、骨骼肌组织的表达情况进行了检测。RT-PCR检测结果表明,在G0代转基因小鼠中,牛FABP3基因能够表达;牛FABP3基因在转基因小鼠中可以遗传,G1代转基因小鼠平均阳性率达68.4%;相对定量PCR结果表明,转基因小鼠总FABP3基因在G1代小鼠心肌和骨骼肌中表达量相对于阴性个体有不同程度的增加;组织原位检测表明,在G0代个体中表达量较高,G1代个体中虽能看到绿色荧光,但略有降低。本研究表明,牛FABP3基因存在于小鼠基因组中,并能够被表达,且可以遗传给后代,这为后期进一步研究牛FABP3基因对小鼠骨骼肌脂肪含量的影响奠定坚实基础。     

猪HMGA1基因的组织表达及其多态性与背膘厚的关联分析

旨在探究HMGA1基因在猪不同组织、不同日龄下不同品种中的表达谱,并对该基因编码区及3′UTR区的多态性与猪背膘厚进行关联分析。本研究利用实时荧光定量PCR检测大白猪HMGA1基因在7种组织的表达情况,及其在60、150和210日龄大白猪和民猪背部脂肪中的差异表达。对576头大白猪×民猪F2代资源群体的基因组DNA重测序进行HMGA1序列分析,筛选其编码区及3′UTR区SNPs,并以屠宰体重为协变量与背膘厚(第6～7肋)进行关联分析。结果表明,HMGA1 mRNA在大白猪不同组织中均有表达,且在组织间存在显著差异(P0.05),其中在肺中的表达量最高,而在心和肌肉中微量表达。在60和150日龄时,HMGA1基因在民猪背部脂肪中的表达量显著高于大白猪(P0.05);210日龄时在两个猪种中的表达差异不显著(P0.05)。通过对F2群体HMGA1序列分析,在编码区检测出13个单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)位点,其中包含2个错义突变位点:g.3261GA和g.5818GA,且g.3261GA位点与背膘厚显著关联(P0.05)。在3′UTR区检测到3个SNPs,且位于小RNA(microRNA, miRNA)结合靶点,其中g.7217GC和g.7280TC与背膘厚显著关联(P0.05)。研究结果表明,HMGA1作用于猪背部脂肪组织,且该基因g.3261GA、g.7217GC和g.7280TC位点可作为猪背膘厚选育的潜在分子标记,为猪的分子育种奠定基础。     

IGF-1和IGF-1R基因在辽宁绒山羊皮肤组织中的表达

为了研究IGF-1和IGF-1R基因在绒山羊绒毛生长不同阶段皮肤组织中的表达差异,采用实时荧光定量PCR技术对非产绒期和产绒期辽宁绒山羊皮肤中IGF-1和IGF-1R基因的表达进行了测定.结果表明:辽宁绒山羊皮肤中IGF-1和IGF-1R mRNA的表达量在产绒期均显著高于非产绒期(P＜0.01),产绒期IGF-1基因、IGF-1R基因mRNA的表达水平分别是非产绒期的8.30倍和7.49倍.由此推测其可能与山羊绒周期性生长有关,为进一步研究其对山羊绒性状的影响提供基础数据.     

IGF-1和PPARγ在不同猪种皮下脂肪中的差异表达研究

为了研究mRNA表达量与猪胴体及肉质性状的相关性,试验采用荧光定量PCR技术(QRT-PCR)检测了引进猪种大约克夏猪和6个四川省地方猪种背部皮下脂肪中IGF-1和PPARγ的差异表达情况。结果显示:大约克夏猪IGF-1相对表达量显著或极显著高于所有地方猪种(P0.05或P0.01),地方猪种中藏猪最高,显著高于丫杈猪、内江猪、青峪猪(P0.05);大约克夏猪PPARγ相对表达量极显著高于青峪猪、藏猪(P0.01),显著高于雅南猪(P0.05),地方猪种中成华猪、丫杈猪显著高于青峪猪和藏猪(P0.05)。相关分析显示,IGF-1、PPARγ分别与体脂率呈极显著和显著负相关(P0.01,P0.05),与多不饱和脂肪酸含量呈极显著正相关(P0.01);此外,IGF-1与单不饱和脂肪酸含量呈极显著负相关(P0.01),PPARγ与肌内脂肪含量呈显著负相关(P0.05)。     

二花脸猪和大白猪睾丸IGF-Ⅰ和IGF-IR基因表达发育变化的研究

为了研究生长轴激素对猪繁殖性能发育的影响,随机选取0、3、20、30、90、120、180日龄纯种二花脸公猪和大白公猪各4头,屠宰并采取睾丸组织样,以18S rRNA为内标,用相对定量RT-PCR法研究睾丸IGF-Ⅰ和IGF-IR mRNA的表达及发育性变化。结果表明,二花脸猪与大白猪睾丸IGF-ⅠmRNA表达的发育模式在30日龄前完全相同,即随着日龄的增加而呈极显著增加（P〈0.01）;二花脸猪睾丸IGF-Ⅰ mRNA相对表达量在30-180日龄无显著变化;大白猪睾丸IGF-Ⅰ mRNA相对表达量在90日龄有所下降,而在120和180日龄又恢复到30日龄水平。二花脸猪睾丸IGF-Ⅰ mRNA相对表达量显著高于大白猪（P〈0.05）。二花脸猪与大白猪睾丸IGF-IR mRNA表达的发育模式不同。二花脸猪睾丸IGF-IR mRNA相对表达量在90-120日龄呈显著下降趋势（P〈0.05）;大白猪IGF-IR mRNA相对表达量在0日龄较高,随后显著下降（P〈0.05）,并在观察期内持续保持较低水平。二花脸猪IGF-IR mRNA相对表达量显著高于大白猪（P〈0.05）。睾丸IGF-Ⅰ mRNA和IGF-IR mRNA相对表达丰度呈极显著正相关（r=0.575,P〈0.01）。结论：（1）不同品种猪睾丸IGF-Ⅰ和IGF-IR mRNA表达具有特定的发育模式;（2）猪睾丸中IGF-Ⅰ和IGF-IR mRNA的协同表达可能对猪繁殖性能的发育有重要调节作用。     

巴克夏猪、莱芜猪及其巴×莱杂种F1代肥育猪胴体肉质测定研究

研究测定分析了巴克夏猪、莱芜猪和巴×莱F1代肥育猪的胴体性能和猪肉品质。结果显示,莱芜猪210日龄宰前活重最小,显著低于巴克夏猪和巴×莱F1代猪(P0.05)。各组试验猪屠宰率无显著差异。3点平均背膘厚巴×莱F1代猪遗传了莱芜猪背膘厚的特性,杂种优势率为19.75%。巴×莱F1代猪眼肌面积明显增大,杂种优势率为13.70%,显著大于莱芜猪(P0.05),但仍小于巴克夏猪(P0.05)。巴克夏猪后腿比例最大为33.06%,显著大于巴×莱F1代猪和莱芜猪(P0.05)。莱芜猪的肉红度最好,肉色鲜艳,显著优于巴克夏猪和巴×莱F1代猪(P0.05)。巴×莱F1代猪杂种猪肉具有良好的保水性能。莱芜猪肌肉嫩度最好,与巴克夏猪差异极显著(P0.01),与巴×莱F1代猪差异显著(P0.05)。宰后24 h酸度值巴×莱F1代猪最好。大理石纹的等级,巴×莱F1代猪杂种优势明显,杂种优势率为19.05%。研究发现,巴×莱F1代猪在提高生长速度同时,显著改善了猪肉品质。     

萨福克羊GH和IGF-1基因组织表达水平的分析

为分析生长激素(growth hormone,GH)基因和胰岛素样生长因子1(insulin-like growth factor-1,IGF-1)基因对绵羊生长发育的作用,以6月龄萨福克公羊为试验材料,利用荧光定量PCR SYBR Green I荧光染料法,对绵羊肠系膜淋巴结、心脏、肝脏、垂体、大脑、肾脏、骨骼肌、皮肤、肺脏、睾丸和脾脏11个组织中GH和IGF-1基因的表达水平进行相对定量分析。结果表明,GH基因在睾丸、肠系膜淋巴结和脾脏中的表达量显著高于心脏、肝脏、大脑、肾脏和骨骼肌(P0.05);IGF-1基因在肝脏和肠系膜淋巴结中的表达量显著高于心脏、垂体、大脑、肾脏、骨骼肌、皮肤、肺脏、睾丸和脾脏(P0.05)。说明绵羊GH和IGF-1基因有特定的组织表达模式;GH基因与免疫、繁殖及机体的生长发育密切相关;IGF-1基因与生长发育及免疫密切相关,肝脏不仅是IGF-1的主要合成器官,也是该基因特异性表达的主要器官组织之一。GH和IGF-1基因均具有一因多效作用。