中国黄牛Y染色体多态性及品种起源演变的探讨

 用G带、C带、RBA带、常规和C带或RBA带连续染色技术研究了中国9个地方黄牛品种的66头人工授精用公牛、41头小公牛和12头母牛的染色体，着重研究了它们Y染色体的多态性。北方的蒙古牛和延边牛是无肩峰牛，具有普通牛核型，其Y染色体分别为亚中和中着丝点。中原地区的秦川牛、晋南牛在每个品种中均发现了亚中、中和近端着丝点Y染色体，而郏县红牛中存在着中和近端着丝点两种形态Y染色体、这几个品种应是由肩峰牛和无肩峰牛长期融合形成的。西镇牛、鲁西牛、南阳牛、温岭高峰牛均具有瘤牛类型的Y染色体，是以瘤牛为基础形成的品种。经RBA带鉴别，西镇牛Y染色体无短臂，为端着丝点染色体，其余3个品种为近端着丝点Y染色体。结合国内有关黄牛染色体研究材料，讨论了中国黄牛的分类和起源。认为中国的无肩峰黄牛除来源于具亚中着丝点Y染色体的蒙古牛之外，还应来源于另一种分布范围很广的，具中着丝点Y染色体的无肩峰牛。鉴于现有的肩峰黄牛品种中Y染色体形态和带型差异，可能古代生存于中国的瘤牛已发生分化。中国黄牛诸品种应由不同类型的无峰牛和肩峰牛经长期选育和杂交而形成的。     

3个黄牛品种Y STR多态性

利用14个家牛Y染色体特异性微卫星标记分析秦川牛、大别山黄牛和郧巴黄牛3个品种Y染色体多态性。UMN0920和UMN2303标记呈现不规则梯状条带,不适于研究中国黄牛Y染色体多态性。5个标记(UMN2908、UMN3008、UMN3007、UMN2001和UMN0504)呈现单态,另外7个标记(UMN0108、UMN2404、UMN0929、INRA189、UMN0905、UMN0103和UMN0803)表现多态,能用于中国黄牛Y染色体多态性分析。3个品种在7个多态标记的期望杂合度分别为0.412、0.442和0.470,多态信息含量分别为0.319、0.349和0.374,说明3个黄牛品种Y染色体上呈现中度多态。UMN2404和INRA189标记对所有公牛的瘤牛和普通牛单倍型鉴别率达到100%的一致,瘤牛和普通牛单倍型频率为17.3%和82.7%。瘤牛和普通牛单倍型频率在3个黄牛品种中频率不同,但普通牛单倍型为优势单倍型。     

中国黄牛的染色体研究进展

从染色体的核型、数目和结构的多态性及带型等方面综述了中国黄牛染色体研究进展。     

基于Y染色体ZFY-10标记多态性探究柴达木黄牛父系支系组成和起源

为从分子水平上揭示柴达木黄牛的父系遗传结构组成、遗传多样性水平及父系遗传背景,通过PCR方法和直接测序技术,以8头大别山牛(瘤牛)公牛为试验对照,对106头柴达木黄牛公牛Y染色体ZFY-10标记进行多态性检测分析。结果表明:1)通过ZFY-10标记上变异位点的联合定型分析,可以准确地检测普通牛Y1和Y2单倍型组及瘤牛Y3单倍型组;2)柴达木黄牛在ZFY-10标记上存在GT核苷酸插入/缺失多态性,依据该标记多态位点确定单倍型组,表明柴达木黄牛包含Y1和Y2两种普通牛单倍型组,所占频率分别为0.217和0.783。在柴达木黄牛品种内,大柴旦、乌兰、格尔木、茫崖和都兰5个群体Y2单倍型组的频率依次为1.000、0.933、0.907、0.650和0.522,而Y1单倍型组频率依次为0、0.067、0.093、0.350和0.478,表明茫崖和都兰2个群体具有较高的Y1单倍型组比例;3)柴达木黄牛总的单倍型多样度为0.343 0±0.045 6。在柴达木黄牛品种内,大柴旦、乌兰、格尔木、茫崖和都兰5个群体的单倍型多样度分别为0、0.133 3、0.172 8、0.478 9和0.521 7,表明都兰和茫崖2个群体相比其他3个群体具有较高的父系遗传多样性。综上所述,Y染色体ZFY-10标记变异位点的联合定型分析可以确定和推断黄牛的父系支系组成和起源;柴达木黄牛含有Y1和Y2两个普通牛父系支系,具有2个普通牛父系起源,父系遗传多样性较低,品种内茫崖和都兰2个群体遗传变异相对丰富。     

线粒体DNA和Y染色体主要基因的研究进展

线粒体和Y染色体作为重要的分子遗传标记,越来越多地被应用于哺乳动物起源进化的研究。基于线粒体DNA的研究,多数研究通过Cytb、D-Loop区、12SrRNA、16SrRNA等单基因分析,少数通过多基因联合分析和全序列分析展开,对哺乳动物母系起源进化进行探讨。基于Y染色体的研究主要通过SRY、AMELY、USP9Y、DBY等单基因分析和多基因联合分析。综述了近年来基于线粒体DNA和Y染色体几个主要基因的鹿科及其他哺乳动物的起源进化研究现状,为动物起源进化研究提供理论依据。     

晋南牛父系和母系起源研究

为了研究晋南牛的父系起源和母系起源,随机抽取30头晋南公牛,分别对Y染色体INRA124微卫星位点和线粒体DNAcytb基因进行分析。Y染色体INRA124微卫星分析表明:30个个体中,具有132bp的等位基因约占总样本76.7%,表明晋南牛具有76.7%的普通牛父系血统;具有130bp的等位基因,约占总样本23.3%,表明晋南牛具有32.2%的瘤牛父系血统。cytb基因的HinfI酶切分析表明,在这31个个体中,没有发现牦牛和班腾牛的母系起源。     

江西地方黄牛血红蛋白和血清白蛋白多态性研究

应用电泳技术研究了３个江西地方黄牛品种（广丰、吉安、高安）的血红蛋白（Ｈｂ）和血清白蛋白（ＡＩｂ）的多态性。计算了各自的基因型和基因频率；检测到它们各自有６种和４种基因型，且分别受３个等显性等位基因的控制；并发现３个品种黄牛在血红蛋白和血清白蛋白上各基因型的分布与构成没有显著性差异。     

3个黄牛品种染色体的G带模式图研究

对秦川牛、岭南牛、西镇牛的染色体进行了 G带研究 ,结果表明 ,这 3个黄牛品种除 Y染色体以外的所有染色体对 ,其 G带带型基本一致。每对染色体都有其独有的带纹特征 ,可用于识别牛的每条染色体。Y染色体有中部 (或亚中部 )和近端着丝粒染色体。根据 3个黄牛品种 G带带型的共同特点 ,对其染色体带型进行了描述、分区和命名 ,并绘制了牛 86个区 354条带的 G带模式图     

应用蛋白质多态性对家鸡起源的研究

对国内外29个鸡种5个血液蛋白质多态位点上等位基因频率进行遗传距离的计算，并进行了聚类分析，结果表明，原产于意大利的来航鸡和原产于英国的罗斯鸡亲缘关系最为接近；亚洲鸡种间的亲缘关系较近；而家鸡与原鸡间的亲缘关系较远。就4种原鸡（红色原鸡、灰色原鸡、锡兰原鸡、绿颈原鸡）而言，以红色原鸡和家鸡的亲缘关系较为接近。聚类图一方面反映出鸡种褴在地理隔离造成的遗传分化，另一方面也说明红色原鸡可能是家鸡的主要祖先。     

秦川、晋南和南阳黄牛血红蛋白多态性的研究

本研究采用聚丙烯酰胺凝胶电泳法分离了秦川、晋南和南阳三个良种黄牛的血红蛋白多态性,借助于遗传标记分析和比较了三个黄牛品种的分布特点以及与其它品种的遗传差异,为研究黄牛品种间的遗传关系以及我国良种黄牛的起源问题提供了基础的遗传资料。     

江西地方黄牛Tf,Pa,与AKp多态性研究

应用混合淀粉平板电泳法及聚丙烯酰胺垂直板电泳法测定了３个江西地方黄牛品种的转铁蛋白（Ｔｆ）、后白蛋白（Ｐａ）与碱性磷酸酶（ＡＫｐ）的多态性。计算了各自的基因型和基因频率，发现它们分受５，２，２个等位基因的控制。在Ｔｆ与Ｐａ位点上，３品种的基因型和基因频率分布皆处于Ｈａｒｄｙ－ｗｅｉｎｂｅｒｇ平衡状态；且各基因型的构成与分布在品种间没有显著性差异。     

南阳黄牛可持续发展探讨

针对目前南阳黄牛数量日趋减少、品种严重衰退、许多宝贵基因丢失以及长期近交为主的繁殖方式造成南阳黄牛品种单一化程度高、抗逆性降低等现状,提出南阳黄牛可持续发展的观点。     

延边黄牛与韩延牛血液Exosome对延边黄牛垂体细胞中GH含量的影响

[目的]从延边黄牛和韩延牛血液中分离Exosome(外胞体),研究2种外胞体对延边黄牛垂体细胞中GH含量的影响。[方法]通过超高速离心等方法,从延边黄牛和韩延牛血液中分离Exosome,并以100 ng/m L的浓度分别转染给原代培养的延边黄牛垂体细胞培养12、24和48 h,对细胞上清液中GH含量进行检测。[结果]电镜下延边黄牛与韩延牛血液Exosome均呈圆形或椭圆形的双层膜小囊泡,直径均为30~100 nm,膜结构完整。韩延牛Exosome处理组的延边黄牛垂体细胞GH mRNA表达显著高于延边黄牛Exosome处理组(P0.05)。韩延牛血液Exosome处理组垂体中GH的含量显著高于延边黄牛血液Exosome处理组(P0.05)。[结论]延边黄牛和韩延牛血液中的Exosome对延边黄牛垂体细胞中GH含量的影响有明显差异。     

秦川牛血液型与生长性状的关系研究

采用聚丙烯酰胺凝胶电泳技术测定了秦川牛(151头)血红蛋白(Hb)、转铁蛋白(Tf)、后转铁蛋白(PTf)、血清白蛋白(Alb)和后白蛋白(Pa)的遗传多态性。结果证明秦川牛Hb位点受3个等显性基因支配;Tf位点受4个等显性基因支配;严PTf位点受2个等位基因支配;Alb位点受3个等显性基因支配;Pa位点受2个等位基因支配。并在此基础上,分析了各多态位点不同基因型与秦川牛生长性状的关系。结果表明,HbAA型秦川母牛12月龄体重、24月龄体重显著高于HbAB型母牛(P<0.05)。PTfFF型母牛12月龄体重、18月龄体重、24月龄体重显著高于PTfSS型母牛(P<0.05)。AlbBB型母牛12月龄体重、18月龄体重显著高于AlbAA型母牛(P<0.05)。而且血红蛋白与运铁蛋白组合基因型以HbAA/TfDD型母牛的初生重大,HbAB/TfDD型母牛的12月龄体重、18月龄体重、24月龄体重大。AlbB基因对A基因的替代平均效应值为12月龄体重3.9510kg,18月龄体重1.3786kg。说明秦川牛HbAA型母牛的AFS、AFC极显著早于其它表现型母牛,HbA频率为0.838;这与一些早熟品种,短角牛HbA1.000,日本黑牛HbA0.975,朝鲜牛HbA0.895B频率高相一致.此种现象可能系秦川牛早熟性的遗传背景。最后,制定出各位点优势基因对基因型育种值的回归方程。说明秦川牛中Hb、Tf、PTf、Alb位点的不同表现型生长性     

宁夏六盘山区黄牛杂交改良群体GHR基因多态性分析（摘要）

[目的]对宁夏六盘山区黄牛杂交改良群体生长激素受体（GHR）基因的多态性进行分析,为宁夏黄牛杂交改良选育提供理论参考。[方法]采用聚合酶链式反应-限制性片段长度多态性方法（PCR-RFLP）,对该群体70个个体的GHR基因多态性进行检测。[结果]扩增出338bp的目的片段,PCR产物被限制性内切酶AluI消化后表现出多态性,其中AA基因型频率为75.71%;BB基因型频率为24.29%。[结论]共检测到AA和BB2种基因型,六盘山区黄牛杂交改良群体GHR基因具有多态性。     

岭南牛的染色体研究

研究了１１头（６♂５♀）岭南牛的核型、Ｇ型、Ｃ带和Ａｇ－ＮＯＲ＿ｓ。结果发现，岭南牛群体内Ｙ染色体存在多态性，Ｙ染色体有中和近端着丝粒染色体，中着丝粒Ｙ染色体的Ｇ带和Ｃ带与普通牛（Ｂｏｓｔａｕｒｕｓ）相同，近端着丝粒Ｙ染色体Ｇ带和Ｃ带与瘤牛（Ｂｏｓｉｎｄｉｃｕｓ）相同。统计了２９２８个细胞的Ａｇ－ＮＯＲ＿ｓ数目，每细胞平均Ａｇ－ＮＯＲ＿ｓ数为５．３７７±０．２７９，变化范围３～１０个。认为岭南牛是我国北方普通牛与南方肩峰牛两大牛群汇合交汇点的南部边缘之一。