of Goat Follicle-stimulating Hormone Receptor (FSHR) Gene

利用PCR-SSCP技术检测山羊(Capra hircus)包括西农萨能奶山羊、关中奶山羊、陕南白山羊、安哥拉山羊和波尔山羊173个个体FSHR基因第10外显子的单核苷酸多态性 (SNP)。结果未发现SNP位点。测序后获得山羊FSHR基因第10外显子的核苷酸序列， 并在NCBI数据库中获得GenBank登录No.DQ069909和DQ069910。通过DNA序列分析发现， FSHR基因第10外显子第120位碱基不存在C→T的转换，也不存在颠换等其它遗传变化。山羊、绵羊 (Ovisaries L.) 和普通牛( Bos taurus) FSHR基因第10外显子序列同源性比较和聚类分析结果表明，山羊、普通牛和绵羊该部分序列的相似性最高为99.3%；在物种间比较中，绵羊和普通牛纯合子该基因外显子序列的不相似性最高为3.4%；据FSHR基因外显子序列构建的分子系统树结果显示，山羊、绵羊和普通牛物种内的个体各自聚为一类；山羊和绵羊先聚为一类，然后再与普通牛聚为一类。提示FSHR基因第10外显子的核苷酸序列适合于物种间的动物分子树的构建。     

山羊雌激素受体(ESR)基因部分外显子多态性分析

雌激素受体(estrogen receptor,ESR)与雌激素专一性地结合,并通过与雌激素的相互作用来调节生殖机能相关基因的表达,在动物繁殖中起着重要作用。研究采用PCR-SSCP和测序方法分析ESR基因外显子1、4在部分山羊(Capra hircus)品种中的单核苷酸多态性,并研究该基因对山羊繁殖力的影响。结果表明：ESR基因外显子1、4在所检测的济宁青山羊、波尔山羊、安哥拉山羊和内蒙古绒山羊中均不存在多态性;山羊扩增片段核苷酸和氨基酸序列与人、牛、猪、马、绵羊、大鼠、小鼠和鸡8个物种的同源性分别为51.3%～97.3%和64.5%～98.3%;山羊ESR基因氨基酸序列存在2处特有突变,分别是外显子1第81位插入一个脯氨酸(P)和外显子4第4位由天冬氨酸突变为天冬酰胺(D4N)。哺乳动物ESR基因外显子1、4序列保守性强,该区域可能不是影响山羊高繁殖力的功能结构域。     

水牛促卵泡素受体(FSHR)基因5′端侧翼序列的克隆与分析

促卵泡素(FSH)是动物脑垂体分泌作用于卵巢卵泡生长、发育、分化、成熟和排卵的重要繁殖激素。由于是生物大分子,不能透过细胞膜,FSH必须与靶细胞膜上的促卵泡素受体(FSHR)结合,经过受体介导将信息传递到靶细胞内,才能发挥其生物学功能。目前国内外已对牛、山羊等多种动物的FSHR基因的cDNA序列进行了克隆测序,但是关于水牛FSHR基因5′端侧翼序列还未见报道。本研究对水牛FSHR基因5′端序列进行克隆和序列分析,其目的是寻找水牛FSH受体基因的SNP突变位点,从而为以后进行FSH受体基因的多态性分析和探索该受体基因在水牛繁殖中的可能作用打下基础。由水牛血液中提取DNA,与根据牛FSH受体基因序列设计的特定引物进行PCR反应,以合成FSHR 5′端侧翼调控区,扩增的该片断经分离、回收和纯化后再插入到pMD18-T质粒中,筛选阳性克隆,将插入了FSHR 5′端侧翼端片断的质粒纯化后进行序列测定和分析,弄清核苷酸序列和假定的氨基酸顺序并通过GeneBank进行同源性分析。结果表明,PCR扩增获得的片段为939 bp,与中国西门塔尔牛该段序列相比,同源性为97.44%,在-720 bp处的1个碱基缺失;与山羊的FSHR基因比较,同源性为94.78%,在-625~-619 bp处有7个碱基的插入;在此激素反应元件3′端一段序列(-530~-526 bp)水牛和山羊的相同均为TGACC,而西门塔尔牛为CGACC,但三者5′端一段序列(-679~-675 bp)没有突变并且相同,均为GGTCA;与人和大鼠FSHR基因不同的是,在牛、水牛和羊的FSHR基因启动子区检索出了TATA盒基元和多个类CAAT盒序列,且在水牛、山羊和牛之间没有碱基差异。因此,对水牛FSHR基因转录启动和表达调控值得进一步研究。     

牛、羊促卵泡素受体(FSHR)基因转录调控区的序列特征

测定了山羊、绵羊和牛的FSHR基因启动子区序列。比较发现序列长度存在差异，碱基变异率分别为3．14％、6．12％和6．72％。有2处较大的碱基插入／缺失突变。在检索出的转录调控元件（或潜在调控元件）中，3畜种在7个元件序列有碱基突变。与人和大鼠FSHR基因不同的是，在牛羊的FSHR基因启动子区检索出了TATA盒基元和多个类CAAT盒序列，且在山羊、绵羊和牛之间没有碱基差异。分析认为：（1）牛羊的FSHR基因启动子属TATA启动子型，而不是InR型。（2）尽管目前在绵羊的FSHR基因只发现1个转录起始点，但启动子区的序列特征表明牛羊可能存在第2转录起始点。（3）3畜种在转录调控元件的碱基变异和在不同位点的较大插入／缺失突变，可能影响基因的转录，从而造成双胎率的差异。因此，对牛羊FSHR基因转录启动和表达调控值得作进一步研究。     

藏绵羊MHC-DRB1基因第3外显子的PCR-SSCP检测及其序列分析

为了研究藏绵羊DRB1基因第3外显子多态性,确定其等位基因数、核苷酸多态位点、变异类型和各等位基因间的遗传关系,本研究采用PCR-SSCP方法,分析了500只藏绵羊(Ovis aries)DRB1基因第3外显子多态性,并对不同等位基因进行克隆和测序。结果表明,藏绵羊DRB1基因第3外显子表现了8个等位基因,8个单倍型序列分析发现了15个核苷酸多态位点,与GenBank序列对比分析,有7个DRB1的等位基因是首次发现。8个DRB1第3外显子的单倍型序列NJ系统发育树呈2支分化趋势。3个种群藏绵羊中B均为优势等位基因,该位点PIC>0.5,为高度多态且显著偏离Hardy-Weinberg平衡状态。研究认为,藏绵羊DRB1基因第3外显子具有丰富的多态性;藏绵羊DRB1基因最初是由2个等位基因突变分化成两大类等位基因。     

小尾寒羊MTNR1A基因外显子2的克隆与序列分析

对常年发情的绵羊品种小尾寒羊和季节性发情的绵羊品种多赛特羊共20只母羊的褪黑激素受体1A(melatonin receptor 1A，MTNR1A)基因外显子2的824 bp扩增产物进行了克隆测序及序列比较分析。结果表明, 小尾寒羊MTNR1A基因外显子2的核苷酸序列与已发表的绵羊序列(GenBank登录号U14109)完全相同。小尾寒羊与多赛特羊MTNR1A基因外显子2的差异由5个变化的核苷酸(分别为C329T、G355T、C566T、C580A和A675G)组成，核苷酸同源性为99.4%。小尾寒羊与山羊、母牛、猪、人、小鼠、挪威大鼠、西伯利亚仓鼠和鸡之间MTNR1A基因外显子2的核苷酸序列同源性为73.2%～98.5%，氨基酸序列同源性为78.5%～98.5%。     

藏绵羊DRB3基因第2外显子多态性分析

为了研究藏绵羊(Ovis aries)DRB3基因的多态性,确定其等位基因数、等位基因间的核苷酸多态位点、变异类型,以及分析各等位基因间的遗传关系和进化意义,研究采用PCR-SSCP方法检测了500只藏绵羊DRB3基因第2外显子的多态性,并克隆、测序群体内变异产生的各等位基因.结果表明藏绵羊DRB3基因第2外显子表现了37个等位基因,37个单倍型序列分析发现82个核苷酸多态位点;37个单倍型序列与GenBank下载序列对比分析,结果表明35个DRB3的等位基因是本研究旨次发现;37个DRB3基因外显子2的单倍型序列NJ系统发育树呈2支分化趋势.研究认为藏绵羊DRB3基因第2外显子具有丰富的遗传多态性;藏绵羊DRB3基因最初是由2个等位基因突变分化成两大类等位基因的.     

西农萨能奶山羊gBTN1A1基因的筛选、克隆及序列分析

利用抑制消减杂交技术研究同一只西农萨能奶山羊泌乳中期和末期的乳腺组织差异表达基因,以泌乳中期乳腺cD-NA为测试组,末期乳腺cDNA为驱动组,构建消减文库,得到山羊(Capra hircus)嗜乳脂蛋白基因的部分序列。根据牛(Bos)和绵羊(Ovisaries L.)基因组序列进行电子拼接,并设计引物,得到山羊嗜乳脂蛋白基因的CDs区全序列,应用RT-PCR技术从山羊乳腺组织总RNA中扩增克隆了山羊嗜乳脂蛋白基因CDs区,命名为gBTN1A1,并登录GenBank(EF102891)。gBTN1A1基因开放读码框由1581个碱基组成,编码526个氨基酸,前26个氨基酸为推定的信号肽区域。gBTN1A1基因核苷酸序列与牛(NM-174508)、人(NM-001732)和鼠(AK145168)的同源性分别为97%、88%和84%,氨基酸序列的同源性分别为96%、84%和70%。其二级结构、跨膜区域及信号肽分析均与牛、人和鼠的BTN1A1基因相似。     

水牛促卵泡素受体(FSHR)基因5''''端侧翼序列的克隆与分析

促卵泡素(FSH)是动物脑垂体分泌作用于卵巢卵泡生长、发育、分化、成熟和排卵的重要繁殖激素.由于是生物大分子,不能透过细胞膜,FSH必须与靶细胞膜上的促卵泡素受体(FSHR)结合,经过受体介导将信息传递到靶细胞内,才能发挥其生物学功能.目前国内外已对牛、山羊等多种动物的FSHR基因的Cdna序列进行了克隆测序,但是关于水牛FSHR基因5'端侧翼序列还未见报道.本研究对水牛FSHR基因5'端序列进行克隆和序列分析,其目的是寻找水牛FSH受体基因的SNP突变位点,从而为以后进行FSH受体基因的多态性分析和探索该受体基因在水牛繁殖中的可能作用打下基础.     

奶山羊短链脂肪酸受体基因(GPR43)编码区(CDS)的克隆及表达分析

GPR43是G蛋白偶联受体(G protein-coupled receptors,GPCRs)家族成员之一,在脂代谢中具有潜在的调控作用。本实验旨在克隆奶山羊(Capra hircus)短链脂肪酸受体基因GPR43编码区(coding sequence,CDS)并分析其组织表达谱。根据GenBank上已登录的牛(Bos taurus)GPR43基因(NM_001163784)序列设计引物,利用RT-PCR方法克隆奶山羊GPR43基因的编码区(coding sequence,CDS)(GenBank登录号:HM623658),测序结果分析表明,该基因CDS区长度为987 bp,共编码329个氨基酸。序列同源性分析表明,奶山羊GPR43的核苷酸和氨基酸序列与牛、人(Homo sapiens)、鼠(Mus musculus)的相似性较高,且与牛的相似性高达90%以上。蛋白结构预测发现,奶山羊GPR43蛋白具有7个跨膜螺旋,且C端存在较强的疏水区域,N端则表现出较强的亲水性。实时定量PCR分析表明,在干奶期奶山羊的10个组织中,GPR43基因在脾脏中表达量最高,小肠、肝脏、脂肪次之,肺脏、肌肉和肾脏表达相对最少,而乳腺中也有少量的表达,表明其具有明显的组织表达特异性。泌乳期奶山羊GPR43基因的表达显著高于干奶期,表明该基因在奶山羊泌乳组织中具有一定的调控作用。研究结果为进一步揭示GPR43在奶山羊乳腺组织的功能提供参考资料。     

棉铃虫线粒体cox2基因的克隆、序列及系统学分析

利用兼并性引物克隆出棉铃虫线粒体细胞色素氧化酶亚基Ⅱ基因(cox2),cox2基因编码框包含682个核苷酸,编码227个氨基酸的蛋白质;起始密码子为ATG,终止密码子仅有一个T组成。利用GenBank数据库搜索了其他12种昆虫的线粒体cox2基因序列,通过同源性比较,发现棉铃虫的cox2与鳞翅目4种蚕的cox2同源性最高,核苷酸和氨基酸序列同源性分别达到85%~88%和93.0%~94.7%。同时,根据cox2核苷酸和编码的氨基酸序列进行了13种昆虫的分子系统学分析的探讨,发现分子系统树与形态分类基本一致,但略有差异。     

猪Fas基因的克隆及序列分析

从PK-15细胞中提取总RNA,用RT-PCR方法扩增出猪F as基因,将其克隆到PM D 18-T载体上,进行序列分析。结果表明,克隆的猪F as基因序列与G enB ank上登录的猪F as基因同源性为100%,与人、牛、羊的F as基因核苷酸及推导的氨基酸序列同源性分别为73.4%、79.2%、76.4%和56.2%、67.0%、64.6%。F as蛋白胞内区的死亡域,其氨基酸序列在猪、人、牛和羊的F as基因中呈现较高的同源性。     

应用线粒体DNA序列探讨羚牛分类地位

为探讨羚牛分类学地位,应用聚合酶链式反应（PCR）扩增了羚牛、绵羊、山羊和斑羚（青羊）线粒体DNA（mtDNA）细胞色素b基因（Cyt b gene）,并测序,结合GenBank检索序列,对9种偶蹄类动物、1种奇蹄类动物Cyt b gene序列差异进行分析,构建了分子系统树（最优NJ树和唯一MP树）。通过本研究分析表明羚牛与羊亚科动物亲缘关系最近,将羚牛归入羊亚科较为合理。     

鲤鱼品系的部分线粒体序列的遗传变异

运用PCR测序法,以9个我国常见鲤鱼（Cyprinus carpio）养殖品种和2个野生群体为研究材料,分析线粒体DNA的16S rRNA、Cyt b和D-loop序列片段,用于分析的序列共有1 457 个位点,其中变异位点32个,简约信息位点21个,共有单倍型16个。分别利用以上3个基因片段以及合并后的序列, 构建NJ和MP进化树。由不同方法获得相似的进化树,由不同基因片段得到的进化树均为两支,其中贝尔湖野鲤（BE）单独成支,其它群体聚为1支,只是由D-loop得到的进化关系更为详细,而由合并后的序列构建的进化树也与利用不同基因序列所得到的进化树并不矛盾。各品系间的分化时间约为3.03×104～1.21×105年前。根据序列的特征,16S rRNA的1个变异位点、Cyt b基因的4个变异位点和D-loop的14个变异位点可以作为鉴定不同的养殖品系和野生群体的SNP,证明mtDNA序列分析可以应用于品系的鉴定。     

Semi-nested PCR检测饲料中牛羊源成分

加强对进口饲料中牛羊源成分的检测是防止疯牛病和痒病传播的一个重要措施。根据已发表的牛和羊特异性基因及引物序列，分别设计了1条牛和羊特异性semi-nested PCR引物，并采用semi-nested PCR技术对饲料中的牛和羊成分进行了扩增检测。结果表明，semi-nested PCR能够扩增得到247 bp的牛特异性基因条带和214 bp的羊特异性基因条带，其对饲料中牛或羊源性成分的检测灵敏度可达到0.00001%～0.0001%，比普通PCR检测灵敏度要高出103倍；对牛或羊成分DNA的检测灵敏度可以达到10-6～10-5 ng，比普通PCR检测灵敏度要高出105倍以上。该技术具有快速、灵敏和结果稳定的特点，是检测饲料中痕量牛羊源成分的一种有效方法。     

转化生长因子β1基因(TGF-β1)外显子2的单核苷酸多态性及其与两个山羊品种产羔数的相关分析

为寻找与山羊(Capra hircus)产羔数密切相关的分子标记,加快山羊育种进程,研究转化生长因子β1基因(TGF-β1)遗传多态性与山羊产羔数的相关性,根据牛的TGF-β1基因序列设计3对引物,采用PCR-SSCP.和DNA测序技术检测山羊TGF-β1基因外显子2和内含子3的多态性,同时用最小二乘法研究了其多态性与产羔数的关系。结果表明,在波尔山羊和陕南白山羊中,仅第二外显子148bp位点碱基发生A→G的突变,导致苏氨酸(Thr)变为丙氨酸(Ala);多态位点均以A为优势等位基因,基因频率分别为0.530和0.648。在波尔山羊的1～3胎产羔数中,AB型个体的产羔数显著高于BB和AA型个体(P<0.05);在第四胎产羔数和平均产羔数中,AB型个体的产羔数显著高于AA(P<0.05),显著高于BB(P<0.05);BB型个体的平均产羔数显著高于AA型(P<0.05)。在陕南白山羊中,AB型个体的2～4胎产羔数和平均产羔数显著高于AA和BB型个体(P<0.05);在第一胎中,AB型个体显著高于AA型个体(P<0.05)。研究结果表明TGF-β1基因多态位点与产羔数显著相关,可以用于山羊分子遗传育种的候选基因。     

西农萨能羊骨桥蛋白基因OPN的筛选、克隆和生物信息学分析

摘　要: 采用抑制性削减杂交技术构建西农萨能羊乳腺组织在泌乳初期和泌乳高峰期的差异表达基因文库, 筛选泌乳初期和高峰期乳腺组织差异表达基因,通过RT-PCR方法克隆西农萨能羊乳腺组织OPN的CDs区序列,用实时定量PCR分析OPN基因的表达水平变化,并进行序列比对和功能预测。结果成功构建了西农萨能羊不同泌乳期乳腺组织中差异表达基因文库,克隆了乳腺组织OPN基因, GenBank登录号为: EU295699, 开放读码框由834个碱基组成,编码277个氨基酸,前16个氨基酸为推定的信号肽区域。西农萨能羊OPN与绵羊(AF_152416)、牛(NM_174187)、人(DQ_846871)、小鼠(NM_009263) 相应基因核苷酸同源性分别为98%、95%、71%和70%,氨基酸同源性分别为：98%、91%、55%和54%,泌乳初期乳腺组织中mRNA表达水平是泌乳高峰期的5.03倍;预测西农萨能羊OPN较人和小鼠OPN多2个潜在功能基序。