牛LAP3基因内含子12和外显子13单核苷酸多态性

采用单链构象多态性(single-strand conformation polymorphism,SSCP)、创造酶切位点PCR(created restriction site-PCR, CRS-PCR)、限制性片段长度多态性(restriction fragment length polymorphism, RFLP)以及直接测序方法,研究中国荷斯坦牛、鲁西黄牛和渤海黑牛LAP3基因第12内含子和第13外显子的单核苷酸多态性(SNP)。共检测到5个SNP,分别为24 794（T/G）、24 803(T/C)、24 846（T/C）、24 564（G/A）和25 415（T/C）,其中24 564（G/A）为首次报道的位点。经PCR-SSCP结合测序图谱发现24 794（T/G）、24 803(T/C)、24 846（T/C）位点完全连锁,但该连锁位点在鲁西黄牛群体中未检测到。5个SNP位点在中国荷斯坦牛、鲁西黄牛和渤海黑牛群体的优势等位基因相同,分别是T、T、T、G、T,其等位基因频率分别是T（CH 0.579/LY 1/BB 0.722）、T（CH 0.579/LY 1/BB 0.722）、T（CH 0.579/LY 1/BB 0.722）、G(CH 0.584/ LY 0.775/BB 0.500)和T(CH 0.596/LY 0.796/BB 0.750),多态信息含量均在0.25至0.5之间,属于中度多态。     

牛HSF1和HSBP1基因多态性分析

利用DNA测序技术对牛HSF1和HSBP1进行SNPs位点扫描,共发现4个新SNPs,包括HSF1 1451(G/T)位点、HSBP1第二内含子324(G/C)、589(C/T)和651(C/G) 位点。利用CRS-PCR和PCR-RFLP技术对867头荷斯坦牛、85头鲁西黄牛和28头渤海黑牛进行基因多态性分析。χ2检验表明,HSF1 1451(G/T)位点和HSBP1 589(C/T)位点在荷斯坦牛和鲁西黄牛群体中已达到Hardy-Weinberg平衡状态(P＞0.05),而HSBP1 324(G/C)和651(C/G)位点的突变在荷斯坦牛群中均未达到Hardy-Weinberg平衡状态(P＜0.05)。HSF1 1451位点(G/T)AA基因型频率最高,优势等位基因为A,而HSBP1 3个SNPs频率最高的基因型分别为AB、AA和BB, 589(C/T)位点的优势等位基因为A,而324(G/C)和651(C/G)位点均为B。HSBP1 651(C/G)位点不同基因型的分布在三个牛品种中存在差异,在荷斯坦牛中AA型频率最低,而在鲁西黄牛和渤海黑牛中AA型频率最高,推测该基因型与耐热性有关。该结果将为奶牛耐热分子育种提供理论参考。     

牛HSFl和HSBPl基因多态性分析

利用DNA测序技术对牛HSFl和HSBPl进行SNPs位点扫描,共发现4个新SNPs,包括HSFl 1451(G/T)位点、HSBP1第二内含子324(G/C)、589(C/T)和651(C/G)位点.利用CRS-PCR和PCR-RFLP技术对867头荷斯坦牛、85头鲁西黄牛和28头渤海黑牛进行基因多态性分析.X2检验表明,HSFl 1 451(G/T)位点和HSBPl 589(C/T)位点在荷斯坦牛和鲁西黄牛群体中已达到Hardy-Weinberg平衡状态(P＞0.05),而HSBPl 324(G/C)和651(C/G)位点的突变在荷斯坦牛群中均未达到Hardy-Weinberg平衡状态(P＜0.05).HSFl 1 451位点(G/T)AA基因型频率最高,优势等位基因为A,而HSBPl 3个SNPs频率最高的基因型分别为AB、AA和BB,589(C/T)位点的优势等位基因为A,而324(G/C)和651(C/G)位点均为B.HSBP1 651(C/G)位点不同基因型的分布在三个牛品种中存在差异,在荷斯坦牛中AA型频率最低,而在鲁西黄牛和渤海黑牛中AA型频率最高,推测该基因型与耐热性有关.该结果将为奶牛耐热分子育种提供理论参考.     

荷斯坦种公牛HSFl和HSBPl基因多态性分析

[目的]研究荷斯坦种公牛HSF1和HSBP1基因多态性。[方法]通过DNA测序技术对牛HSF1和HSBP1基因进行SNPs位点扫描,利用CRS-PCR和PCR-RFLP方法对4个单核苷酸多态性（SNPs）进行基因型分型,分析162头荷斯坦种公牛HSF1和HSBP1基因的多态性。[结果]扫描结果表明,在HSF1基因1451（G/T）处发现1个新SNP。在HSBP1基因第2内含子上发现3个新SNPs,分别为324（G/C）、589（C/T）和651（C/G）。多态性分析结果表明,HSF1基因1451（G/T）位点的SNP的AA基因型频率最高,优势等位基因为A,而HSBP1基因3个SNP频率最高的基因型分别为AB、AA和BB,优势等位基因589（C/T）为A,而324（G/C）和651（C/G）均为B。χ2适合性检验表明,HSF1基因1451（G/T）位点在荷斯坦种公牛群体中已达到Hardy-Weinberg平衡状态（P〉0.05）,而HSBP1基因324（G/C）、589（C/T）和651（C/G）位点的突变在荷斯坦种公牛群体中均未达到Hardy-Weinberg平衡状态（P〈0.05）。[结论]该研究可为HSF1和HSBP1基因的功能研究提供试验依据     

TLR2基因多态性及其与奶牛乳房炎的相关分析

【目的】研究牛Toll样受体蛋白2基因(TLR2)的多态性及其与中国荷斯坦奶牛乳房炎的关系。【方法】以中国荷斯坦奶牛、鲁西黄牛和渤海黑牛为研究对象,利用DNA测序、PCR-RFLP和创造酶切位点RFLP(CRS-RFLP)技术对TLR2基因多态性及其与中国荷斯坦奶牛乳房炎的关系进行研究。【结果】经DNA测序,在牛TLR2基因的3′非翻译区发现1个新的SNP,即mRNA序列的3 008位发生了T/C突变。TLR2基因编码区(c.651G>A,c.827A>G)和3′非翻译区(c.3008T>C)有3个突变位点,分别是PstI,Hin1Ⅱ和HhaI限制性内切酶的酶切多态位点。3个多态位点在各品种牛之间的基因型频率和等位基因频率差异较大;经χ2适合性检验,除鲁西黄牛的HhaI酶切位点处于非Hardy-Weinberg平衡状态外,3种牛在其他位点均处于Hardy-Weinberg平衡状态(P>0.05)。只有Hin1Ⅱ酶切多态位点与牛乳中的体细胞评分(SCS)存在相关性,含有B等位基因的个体SCS显著低于含有A等位基因的个体(P<0.05)。中国荷斯坦奶牛在3个酶切位点形成了H1-H8共8种单倍型,产生了H1H1、H1H2、H1H3、H1H4、H1H7和H1H8等6种单倍型组合,其中H1H1的频率最高(55.89%),H1H4的SCS最低(3.17),且不同单倍型组合与SCS存在相关性。【结论】TLR2基因可用作奶牛抗乳房炎性状的辅助选择标记。     

牛MBL1基因启动子区单核苷酸多态性

为研究牛甘露糖结合凝集素1(mannose-binding lectin 1, MBL1)基因启动子区单核苷酸多态性,采用聚合酶链式反应限制片长多态性(restriction fragment length polymorphism, RFLP)、单链构象多态性(single-strand conformation polymorphism, SSCP)及直接测序的方法检测了1 073头中国荷斯坦奶牛、69头鲁西黄牛和24头渤海黑牛启动子区-2194(A>C)、-1446(T>C)、-1330(G>A)三个位点的不同基因型分布。结果表明,在-2194位点和-1330位点处渤海黑牛只检测到两种基因型(AA/AC,GG/GA);而鲁西黄牛群体中在-1330位点处没有检测到AA型。三个品种牛群在该三个位点的优势等位基因相同,分别为A、C、G,频率为A(CH 0.900 1/LYC 0.760 9/BBC 0.937 5 )、C(CH 0.604 8/LYC 0.768 1/BBC 0.625)和(CH 0.725 1/LYC 0869 6/BBC 0.895 8)。三个品种牛的优势等位基因相对保守,需进一步研究分析这3个多态位点与牛生产性状的关系。     

肉牛CAST基因5'UTR和3'UTR多态性分析

钙蛋白酶抑制蛋白(Calpastatin,CAST)专一抑制钙蛋白酶(Calpain,CAPN)活性,参与调节牛肉的嫩化及肌内蛋白的水解,其编码基因是肉质性状的主要候选基因。本研究根据牛CAST基因5'UTR区(GenBank No.AY834771)和3'UTR区(Gen Bank No.DQ991097)序列设计两对引物,用PCR-SSCP方法对鲁西黄牛和渤海黑牛共305个样本进行了单核苷酸多态性分析。结果显示,CAST基因5'UTR和3'UTR区存在PCR-SSCP多态,在5'UTR区存在6437(C/T)、6477(G/A)和6614(G/T)3个SNP位点,表现为AA、AB、BB、BC和AD 5种基因型;在3'UTR区存在359(T/C)和366(A/G)2个SNP位点,表现为EE、EF、FF和EG 4种基因型。经检验表明,鲁西黄牛和渤海黑牛均处于非Hardy-Weinberg平衡状态;群体遗传多态性分析表明这两种牛的多态信息含量均为中度多态。     

中国荷斯坦牛CXCR1基因编码区的遗传多态性

【目的】研究中国荷斯坦牛趋化因子受体1基因(Chemokine(C-X-C motif)receptor1,CXCR1)编码区的遗传多态性。【方法】采用巢式PCR、DNA测序和创造酶切位点法,对中国荷斯坦牛CXCR1基因编码区下游区域的单核苷酸多态位点(Single nucleotide polymorphisms,SNPs)进行筛查,并对筛查到的SNPs进行群体遗传多态性分析。【结果】发现了819(A/G)、995(A/G)和1008(C/T)3个SNPs,其中995(A/G)和1008(C/T)为首次报道的多态位点,995(A/G)位点导致第332位的Arg突变为His。CXCR1基因819(A/G)、995(A/G)和1008(C/T)3个位点在中国荷斯坦牛群体的优势等位基因分别为G、G和C,其等位基因频率分别为0.634 0,0.733 0和0.706 4。经χ2适合性检验,荷斯坦牛在3个位点均未达到Hardy-Weinberg平衡状态(P<0.05);3个位点均表现为中度多态。【结论】中国荷斯坦牛CXCR1基因编码区的遗传多态性比较丰富。     

牛亚科5个群体β-Lg基因PCR-RFLP分析

应用PCR-PFLP技术,分析荷斯坦奶牛、鲁西黄牛、闽南黄牛、渤海黑牛和青海牦牛5个群体741头个体β-乳球蛋白（β-Lg）基因第4外显子和β-Lg 5′侧翼区2个基因座的多态性。结果表明：前4个群体β-Lg A、B基因频率分别为0.4125/0.5875、0.1419/0.8581、0.0333/0.9667和0.1857/0.8143,β-Lg 5′侧翼区A、B基因频率分别为0.412 5/0.5875、0.7286/0.2714、0.7328/0.2672和0.8637/0.1364;牦牛β-Lg B和E基因频率为0.0732/0.9269,未发现其他等位基因。适合性检验表明：β-Lg第4外显子在荷斯坦奶牛、鲁西黄牛和渤海黑牛3个群体中已达Hardy-Weinberg平衡状态,而闽南黄牛未达到平衡状态;β-Lg 5′侧翼区位点荷斯坦奶牛群体接近平衡,其余群体均已达平衡。群体遗传学分析表明：除闽南黄牛β-Lg 5′侧翼区为低度多态外,2个位点在其余群体内均为中度多态,荷斯坦奶牛这2个位点的杂合度和期望杂合度最高,闽南黄牛最低。提示这一研究成果为开展地方遗传资源保护奠定了基础。     

MBL1基因第一内含子与第二外显子多态性与中国荷斯坦牛乳腺炎和乳品质的关联分析

【目的】研究中国荷斯坦牛MBL1基因第一内含子与第二外显子多态性及分析MBL1基因遗传多态性与乳腺炎和乳品质的关联性,为培育优质抗性奶牛提供参考依据。【方法】采用PCR、DNA测序和PCR-RFLP技术,对596头中国荷斯坦牛的MBL1基因内含子1和外显子2序列进行了研究,通过SHEsis软件进行配对连锁不平衡分析和单倍型分析。【结果】发现3个新的SNPs,包括内含子1上G855A1个SNP位点;外显子2上G2651A突变为错义突变,导致第24位氨基酸由缬氨酸变为异亮氨酸;T2686C突变为同义突变,仍编码丙氨酸。单位点基因型与泌乳性状关联分析表明,G2651A突变位点AA基因型个体体细胞评分(SCS)显著高于GG、GA基因型个体(P0.05);G855A、T2686C位点的突变与体细胞评分、乳脂率、乳蛋白率、305d产奶量相关性都不显著。共构建出8种单倍型,发现19种单倍型组合;其中H2H2单倍型组合个体乳蛋白率、体细胞评分为最高;H3H7单倍型组合个体体细胞评分最低,与H2H2个体差异极显著;H4H4单倍型组合个体305d产奶量最高。【结论】H3H7可作为乳腺炎抗性选择的分子标记。H2H2单倍型组合个体虽然乳蛋白率最高,但体细胞评分也最高,对乳腺炎易感,为不利单倍型组合。H4H4单倍型组合305d产奶量最高,对乳蛋白率、乳脂率和体细胞评分影响不大,所以此种基因型组合可以用来提高产奶量。     

中国荷斯坦牛CXCR1基因遗传多态性与体细胞评分的关联分析

【目的】研究中国荷斯坦奶牛CXCR1基因的多态性及其与体细胞评分(Somaticcellscore,SCS)的关系,寻找与中国荷斯坦牛SCS相关的分子遗传标记,加快抗病育种进程。【方法】采用PCR-SSCP技术对来自30个公牛家系的610头中国荷斯坦牛CXCR1基因进行多态性检测,利用最小二乘均数法对CRCR1基因的多态位点与SCS进行相关分析,利用PHASE软件对4个多态位点进行单倍型分析。【结果】检测到4个SNPs,在5侧翼区发现了3个SNPs(-1830(A/G)、-1768(T/A)、-344(T/C)),在编码区783(C/A)位点为新发现的SNP。-1830(A/G)位点AA基因型个体SCS极显著低于AG基因型个体(P0.01),-1768(T/A)位点TT基因型个体SCS极显著低于TA基因型个体(P0.01),-344(T/C)位点TT基因型个体SCS极显著低于TC、CC个体(P0.01)。783(C/A)位点基因型个体的SCS差异不显著。单倍型Haplo2(ATTA)纯合基因型的SCS极显著低于Haplo1(ATCA)、Haplo3(GACA)和Haplo4(GATA)单倍型纯合基因型(P0.01)。【结论】-1830(A/G)位点AA基因型、-1768(T/A)位点TT基因型和-344(T/C)位点TT基因型以及单倍型Haplo2(ATTA)纯合体对中国荷斯坦牛的SCS具有较大的遗传效应,可作为分子标记应用于奶牛乳房炎抗性的筛选。     

黄牛、牦牛和水牛MyoG基因单核苷酸多态性分析

采用PCR-SSCP结合DNA直接测序技术,分析黄牛(鲁西牛、渤海黑牛)、牦牛和水牛肌细胞生成素基因(MyoG)外显子1和5′侧翼部分序列的DNA多态性,旨在揭示中国3个主要家养牛种的群体遗传变异并为开展分子育种提供试验依据。结果表明,鲁西牛和水牛群体存在SSCP多态性。序列分析结果显示,渤海黑牛和牦牛MyoG外显子1和5′侧翼部分序列与GenBank相应序列完全一致。鲁西牛在外显子1发生g.48 G→C颠换,由此形成GG、GC和CC 3种基因型,G、C等位基因频率分别为0.743 7、0.266 4;水牛分化明显,发生6处突变,位于g.-5 A→T颠换导致形成AA和AT 2种基因型,A、T等位基因的频率分别为0.825 0、0.175 0;另外5处突变发生在外显子1序列中,其中g.210 T→C颠换是水牛特异性的限制性酶切位点。所有突变均发生在三联体密码子的第3位,且均为同义替代。编码氨基酸在4个牛群体间完全一致。推测鲁西牛MyoG基因外显子1的g.48 G→C突变可能是一个与生长发育性状存在一定相关性的潜在SNP位点。     

中国荷斯坦牛SLC11A1基因多态性与乳腺炎的相关性研究

 【目的】通过研究中国荷斯坦牛SLC11A1基因多态性与乳腺炎性状间的相关性,为奶牛乳腺炎抗性选育提供参考。【方法】采用巢式PCR、降落PCR和DNA测序等技术,研究分析771头牛SLC11A1基因外显子10、内含子9和11的基因多态性,采用SHEsis和PHASE软件进行配对连锁不平衡和单倍型分析。【结果】发现4个不连锁的SNPs,分别为内含子9的6 067（A/G）、6 358（C/T）,外显子10的7 155（A/G）和内含子11的7 809（A/T）;其中,6 067（A/G）、6 358（C/T）和7 809（A/T）为新SNPs。不同基因型与乳腺炎相关性分析结果表明,SLC11A1基因的6 358（C/T）和7 155（A/G）对SCS和产奶量有显著影响（P＜0.05）,6 358（C/T）的CC基因型和7 155（A/G）的AA基因型是优良基因型;单倍型分析表明,群体中共发现16种单倍型组合,其中CAAA是优良的单倍型组合,其个体的SCS低、产奶量高。【结论】SLC11A1基因CAAA单倍型组合可能是奶牛SCS和产奶量的优良基因型和单倍型组合,可作为分子标记应用于奶牛乳腺炎抗性筛选。     

南阳牛HCRTR1基因编码区单核苷酸多态性分析

 【目的】研究南阳牛HCRTR1基因编码区单核苷酸多态性,为利用遗传标记进行肉牛选育奠定基础。【方法】以122头南阳牛为试验动物,利用PCR-SSCP及测序方法研究了HCRTR1基因全部编码区序列的多态性,并对发现的SNP位点进行了遗传特性及单倍型分析。【结果】在该基因的编码区首次发现11个SNP位点,分别为G322A、G384C、T420C、C423T、T481A、C510A、T627C、C631T、G690A、G714A和C736T,其中在322、481、631和736bp处的突变都导致了氨基酸的改变,而其余7处均为同义突变。在322、510和736 bp处的SNP表现为中度多态,PIC分别为0.3731、0.3190和0.2851,其余8处的SNP位点均呈现低度多态。对多态位点进行单倍型分析,发现在南阳牛122个个体中共检测到29种单倍型, 其中有2种单倍型的频率超过了10%;7种单倍型的频率小于1%;其余20种单倍型的频率均在1%～10%。【结论】本研究测定了南阳牛122个个体的HCRTR1基因的多态性,在全部编码区检测到11个多态性单核酸变异,构成了29种单倍型。     

鲁西牛ANGPTL6基因的3个多态位点与其生长性状的关联性分析

【目的】揭示鲁西牛ANGPTL6 (angiopoietin-like protein 6)基因的遗传变异特征,发现与鲁西牛生长性状显著相关的候选分子标记,为鲁西牛分子育种积累基础资料。【方法】以183头鲁西牛血样为材料,运用DNA池测序和PCR-RFLP等技术检测ANGPTL6基因的序列变异。【结果】检测到鲁西牛ANGPTL6基因内含子中3个新的SNPs。χ2检验表明这3个多态位点均处于哈代-温伯格平衡状态（P＞0.05）。遗传变异特征分析显示,T2359C 和 G3258T位点属于中度多态性,C2403A位点属于低度多态性。连锁不平衡和单倍型分析表明,鲁西牛ANGPTL6基因3个多态位点之间为弱连锁,单倍型TCG（野生型）属于优势单倍型（频率为44.3%）。方差分析表明,单个的SNP和不同SNPs之间的组合均与鲁西牛生长性状有着显著或极显著的关联,杂合型个体的生长性状指标均高于纯合型个体。【结论】鲁西牛ANGPTL6基因的3个SNPs与其生长性状显著相关,并且杂合基因型个体明显优于纯合基因型个体,此结果可以应用于鲁西牛的分子育种实践。