猪精子RNA提取的初步研究

实验采用Trizol一次法或试剂盒提取猪精子的总RNA,然后通过RT-PCR扩增的方法,检测精子和睾丸组织中鱼精蛋白(PRM-1)的mRNA;使用不同数量的精子,检测在本实验条件下能扩增出PRM-1带所需要的最小精子数量;通过OD260/280的测算,判断不同提取方法所得RNA的纯度;通过琼脂糖电泳得到精子RNA与睾丸、卵巢组织RNA的电泳图。实验结果表明:在使用RNA沉淀剂时,1.51×107精子可检测到PRM-1的mRNA,不使用沉淀剂则需要3.02×107精子才检测到;使用Trizol一次法提取的精子总RNA纯度较常规Mini试剂盒(W6221)高;本实验首次得到猪精子总RNA的普通琼脂糖凝胶电泳图。初步研究的结果表明,Trizol一次法可用来提取精子总RNA供进一步研究;猪精子RNA的28S和18S片段与睾丸、卵巢组织无明显差异。     

猪精子RNA提取及cDNA质量检测

为了有效分离猪精子RNA,试验通过精子上游法获得纯净精子样本,采用改良TRIzol法提取精子总RNA,经核酸测定仪及琼脂糖凝胶电泳检测RNA的纯度和质量,RT-PCR检测相应体细胞标记基因E-Cadherin、CD4和c-kit。结果表明:研究建立的精子RNA提取法可获得高质量的RNA,浓度约为203 ng/μL,OD260/280值为1.99,并且无其他体细胞标记基因扩增产物,可用于猪精子mRNA的研究。     

牦牛和犏牛睾丸CPT1a和ETHE1基因mRNA水平比较研究

试验旨在探索牦牛杂交雄性不育后代（犏牛）睾丸脂肪酸氧化特点及其与雄性不育的关联性,阐明犏牛雄性不育的分子机制。以GAPDH和18S rRNA基因为双内参,建立了牦牛和犏牛肝脏型棕榈酰肉碱转移酶1a（CPT1a）和硫双加氧酶1（ETHE1）基因mRNA水平的实时荧光定量PCR检测方法,结果发现,该实时荧光定量PCR方法扩增特异性好,扩增效率为98.5%~107.8%,标准曲线线性关系好。采集成年牦牛（n=9）和雄性不育犏牛（n=7）睾丸和附睾,通过常规组织切片和HE染色检测,证实犏牛睾丸和附睾中无精子,而牦牛睾丸和附睾中有精子。试验进一步从牦牛和犏牛睾丸中提取总RNA,测定睾丸中CPT1a和ETHE1基因的mRNA水平,结果显示,犏牛睾丸中CPT1a和ETHE1基因mRNA水平分别显著和极显著高于牦牛（P<0.05;P<0.01）。CPT1a基因mRNA水平的提高表明犏牛睾丸中脂肪酸β-氧化能力的加强;而ETHE1基因mRNA水平的增加可促进线粒体呼吸链的电子传递和脂肪酸氧化,或影响其他能量代谢通路,这两种基因mRNA水平的提高均有助于睾丸脂肪酸的β-氧化供能。本研究结果表明,与牦牛睾丸相比,雄性不育犏牛睾丸的脂肪酸氧化供能水平加强,可能对脂肪酸燃料分子有更多的依赖性。     

寒冷季节热休克蛋白70、90在不同遗传背景猪群体中差异分析

为探讨寒冷季节不同遗传背景猪热休克蛋白70,90的分子行为,在寒冷季节(1月份)采集长白山野杂猪、民猪和大白猪外周血及肝脏组织样品,分别用ELISA和QRT-PCR方法检测HSP70,90的表达量。结果显示民猪群体外周血HSP70含量最高,野杂猪次之,大白猪最低,但三个群体中HSP70含量不存在显著差异(p0.05)。外周血HSP90含量检测发现野杂猪最高,民猪次之,大白猪最低,其中野杂猪与大白猪群体间HSP90含量呈现极显著的差异性(p0.01)。肝脏mRNA表达检测发现HSP70基因mRNA在野杂猪中高表达,表达量约为大白猪的1.5倍,民猪次之,表达量约为大白猪的1.2倍。HSP90基因mRNA同样在野杂猪中最高,约为大白猪的3.5倍,民猪约为大白猪的1.7倍。HSP70和90外周血含量及肝脏m RNA表达表现出一定的趋同性。本研究结果表明不同遗传背景猪中HSP70和90血清含量及肝脏组织表达量存在差异。     

牦牛和犏牛睾丸CPT1a和ETHE1基因mRNA水平比较研究

试验旨在探索牦牛杂交雄性不育后代(犏牛)睾丸脂肪酸氧化特点及其与雄性不育的关联性,阐明犏牛雄性不育的分子机制。以GAPDH和18SrRNA基因为双内参,建立了牦牛和犏牛肝脏型棕榈酰肉碱转移酶1a(CPT1a)和硫双加氧酶1(ETHE1)基因mRNA水平的实时荧光定量PCR检测方法,结果发现,该实时荧光定量PCR方法扩增特异性好,扩增效率为98.5%~107.8%,标准曲线线性关系好。采集成年牦牛(n=9)和雄性不育犏牛(n=7)睾丸和附睾,通过常规组织切片和HE染色检测,证实犏牛睾丸和附睾中无精子,而牦牛睾丸和附睾中有精子。试验进一步从牦牛和犏牛睾丸中提取总RNA,测定睾丸中CPT1a和ETHE1基因的mRNA水平,结果显示,犏牛睾丸中CPT1a和ETHE1基因mRNA水平分别显著和极显著高于牦牛(P0.05;P0.01)。CPT1a基因mRNA水平的提高表明犏牛睾丸中脂肪酸β-氧化能力的加强;而ETHE1基因mRNA水平的增加可促进线粒体呼吸链的电子传递和脂肪酸氧化,或影响其他能量代谢通路,这两种基因mRNA水平的提高均有助于睾丸脂肪酸的β-氧化供能。本研究结果表明,与牦牛睾丸相比,雄性不育犏牛睾丸的脂肪酸氧化供能水平加强,可能对脂肪酸燃料分子有更多的依赖性。     

精液冷却过程中应激蛋白90对猪精子活动力的影响

公猪的精子对冷休克高度敏感,在迅速冷却时失去活力,称之为“冷休克”,而应激蛋白90(HSP90)外源的低表达阻碍细胞周期和减弱冷休克反应。对受精来说,精子运动性是一个重要的参数,HSP90和精子运动有很大的联系。因此,研究猪精子冷却过程中HSP90与精子运动力的关系是很必要的。Geldanamycin(GA)是一种特效的HSP90抑制剂(抗生素),能快速和选择性地抑制HSP90的活性。研究使用此种抗生素抑制HSP90功能,评价HSP90对猪精子活动力的影响。1材料与方法1.1供试精液试验用猪精液采自长白猪和约克夏猪,采取手握法采集精液。精液过滤、离心后,…     

猪硒蛋白P基因克隆、鉴定及组织mRNA相对表达量分析

本试验旨在克隆、鉴定猪硒蛋白P基因(Sepp1),并探明其在猪不同组织中的mRNA相对表达量,为以猪为模型研究硒蛋白P(Sel P)的功能奠定基础。根据表达序列标签(EST)序列设计引物,利用c DNA末端快速克隆(3'-RACE)技术从猪肝脏总RNA中扩增出含开放阅读框(ORF)至poly A片段,然后与EST序列进行拼接;采用荧光定量PCR技术考察Sepp1在猪9个组织中的mRNA相对表达量。结果显示:1)扩增出共1 707 bp的片段,测序后与EST拼接获得了2 109 bp的猪Sepp1序列,并提交至NCBI Gen Bank数据库,序列号为EF113596.2;该基因1 170 bp的ORF编码区和对应的氨基酸残基与人相应序列分别有83.72%和75.64%序列同源性,其编码390个氨基酸,含有14个硒代半胱氨酸(Sec)残基,分别位于第59、267、286、309、311、327、339、352、354、361、376、378、385和387位。2)Sepp1 mRNA在猪组织中广泛分布,在肝脏中具有最高分布,依次为甲状腺肾脏睾丸下丘脑脾脏垂体心脏肌肉。本试验成功克隆、鉴定了猪Sepp1,检测了其在猪不同组织中表达分布情况,为其进一步以猪为模型探讨其功能奠定了基础。     

猪垂体特异性转录因子1基因cDNA的克隆及序列分析

本试验根据公开发表的猪POU1F1基因序列设计1对引物,提取猪垂体总RNA,通过RT-PCR方法扩增出POU1F1基因cDNA全序列,扩增产物用琼脂糖凝胶检测为预期的876 bp特异性条带。将扩增产物克隆入PTZ57R/T载体进行序列测定。经DNAStar软件分析序列与已发表序列同源性为99.7%,克隆获得的序列为进一步对猪POU1F1基因不同拼接形式功能性研究奠定了基础。     

沙子岭猪ASB17基因克隆、生物信息学分析及组织差异表达研究

本研究利用RACE法克隆沙子岭猪ASB17基因cDNA全长并进行生物信息学分析,应用实时荧光定量PCR对ASB17基因在沙子岭猪D30时期9个不同组织（睾丸、肌肉、小肠、肺脏、心脏、肾脏、肝脏、脾脏、脂肪）及睾丸组织8个不同发育阶段（E90、D1、D30、D60、D90、D120、D150、D180）进行差异表达分析。结果显示,ASB17基因克隆所得片段长1 135 bp,其中ORF区为888 bp,编码295个氨基酸。实时荧光定量PCR结果显示沙子岭猪D30时期ASB17 mRNA在睾丸中表达量最高,其次为脂肪及脾脏,而在肌肉及小肠中表达量最低,其中睾丸与肌肉、小肠及肺脏中表达量差异显著（P<0.05）;睾丸组织不同发育时期中,ASB17 mRNA在D120、D150时期表达量达到最高,在D180时期表达量略有下降,其中E90、D1、D30、D60与D90、D120、D150、D180时期差异极显著（P<0.01）;D90与D180时期差异不显著（P>0.05）,与其余时期均差异极显著（P<0.01）;沙子岭猪性成熟期D120、D150、D180 3个时期表达量差异不显著（P>0.05）。本试验成功克隆了沙子岭猪ASB17基因cDNA全长并检测了其在猪不同组织及睾丸组织不同发育阶段表达量,为进一步研究ASB17基因功能奠定基础。     

德州驴与泌阳驴睾丸组织mRNA与microRNA表达鉴定与分析

试验旨在探究驴睾丸组织中mRNA和microRNA的表达模式，为中国地方驴的转录组研究提供遗传数据。利用RNA-Seq和生物信息学方法分析了中国地方驴睾丸组织表达基因和microRNA，并分析了泌阳驴和德州驴品种间差异表达基因及microRNA。结果表明，mRNA平均clean reads为57837506条，Small RNA平均clean reads为9952015条，分别占原始数据的96.34%和88.86%。在驴睾丸组织中共发现24751个表达基因及1074个表达microRNAs，其中，睾丸组织表达量较高的基因为LOC106836782、XLOC_066401、HSP90AA1、TNP1和COF2，表达量最高的microRNAs为eca-miR-143、eca-miR-21、eca-miR-99a、eca-miR-148a和eca-miR-26a。对泌阳驴与德州驴睾丸组织进行差异表达分析共发现102个差异表达基因及2个差异表达microRNAs，但未富集到功能条目，说明泌阳驴和德州驴品种间差异不明显。本研究提供了驴睾丸组织mRNA及microRNA表达模式和转录组学数据，并鉴定了泌阳驴与德州驴睾丸组织的差异表达mRNA和microRNA，对驴的遗传资源研究具有一定的科学意义。