荧光定量PCR分析水牛胚胎致密化相关基因表达方法的建立

胚胎致密化是哺乳动物早期胚胎发育过程中一个非常重要的环节,有研究发现致密化相关基因的表达水平与体外发育胚胎的质量之间存在着相互关联作用。为了分析水牛胚胎早期发育中致密化相关基因在mRNA水平上的表达并确定其定量分析方法,本研究根据黄牛有关基因序列设计了Cx43、Cx31、E-cad以及组蛋白基因(Histone H2A)引物序列,分析了黄牛和水牛致密化基因的同源性,并确定各目的基因在水牛胚胎的SYBR Green I实时定量PCR反应条件。     

间隙连接蛋白Cx43和Cx45在体外受精绵羊早期胚胎中的表达

为了研究间隙连接蛋白Cx43和Cx45在体外受精绵羊胚胎早期发育过程各阶段的表达情况，利用RT—PCR扩增得到绵羊。Cx43（43ku）及Cx45（45ku）基因的mRNA，并进行序列测定。收集绵羊未成熟和成熟卵母细胞以及体外受精早期胚胎各发育阶段的卵裂球细胞，通过RT—PCR半定量检测Cx43和Cx45基因的mRNA表达量；通过免疫组织化学方法结合激光扫描共聚焦显微镜检测Cx43和Cx45蛋白在绵羊体外受精的早期胚胎发育过程中的表达情况及表达区域。结果表明，在绵羊卵母细胞成熟过程以及早期胚胎发育的各个时期，Cx43及Cx45在mRNA水平和蛋白水平均有表达；Cx43、Cx45蛋白主要分布在细胞膜表面，在细胞质和细胞核中表达微弱。研究结果为进一步探索Cx43和Cx45在绵羊早期胚胎发育过程中的作用提供了试验数据。     

水牛p21基因在卵母细胞体外成熟过程中的表达及其真核表达载体构建

旨在检测p21基因在水牛卵母细胞体外成熟过程中的表达变化,并克隆摩拉水牛p21基因CDs序列,构建真核表达载体。收集体外成熟培养不同时期(0、6、12、24h)和不同形态[有第1极体(first polar body,PB1)PB1和无PB1]的水牛卵母细胞,通过RT-qPCR检测其p21mRNA相对表达量。同时利用RTPCR技术从摩拉水牛卵巢颗粒细胞中扩增出p21基因编码序列,插入pEGFP-N1真核表达载体中,构建出重组质粒。将重组质粒pEGFP-N1-p21转染水牛颗粒细胞,并于培养24h和48h后观察转染细胞的荧光表达情况。收集转染48h后的颗粒细胞,通过RT-qPCR检测p21mRNA相对表达量。结果显示,成熟培养6h的卵母细胞p21mRNA表达量显著高于成熟培养0、12、24h的表达量(P0.05),有PB1的卵母细胞中p21mRNA的表达量显著高于无PB1的卵母细胞(P0.05);重组质粒pEGFP-N1-p21转染颗粒细胞后,有绿色荧光蛋白表达,且与转染pEGFP-N1和空白组相比,pEGFP-N1-p21转染组的p21mRNA表达量显著升高。结果表明,在体外成熟培养过程中均能检测到水牛卵母细胞p21mRNA表达量,成功构建了摩拉水牛p21基因真核表达载体,为下一步研究p21基因在水牛卵母细胞成熟和胚胎发育过程中的功能和调控奠定了基础。     

牛体外受精胚胎早期发育过程中基因差异表达的研究

本研究旨在筛选牛体外受精胚胎早期发育差异表达基因,并进行差异表达分析。选取牛卵母细胞、体外受精8细胞期和囊胚期胚胎为试验材料,进行mRNA差异表达研究。初步克隆出4个牛卵母细胞和早期胚胎发育不同阶段差异表达的基因,同源性分析显示,它们分别与高移动样蛋白盒结构域4基因(HMGXB4)、热休克蛋白40亚家族C成员8基因(Dnajc8)、突触膜胞吐调节2基因(RI MS2)和核糖体蛋白L31基因(RPL31)高度同源。RT-PCR检测验证,HMGXB4、Dnajc8、RI MS2和RPL31在牛卵母细胞和早期胚胎发育过程中mRNA表达量存在时间性差异,可能与其参与不同的生理活动有关。     

牛体外受精早期胚胎发育基因差异表达的研究

应用mRNA差异显示技术,对牛卵母细胞、体外培养的牛早期8细胞期和囊胚期胚胎的基因表达进行了研究。选取4条mRNA表达量存在差异的基因条带进行测序和同源性分析,并利用RT-PCR技术粗略检测其在卵母细胞、8细胞和囊胚中的表达水平。结果表明:4个基因分别与核糖体蛋白S4,Y连接1(RPS4Y1)、末端脱氧核苷酰转移酶作用因子2(DNTTIP2)、剪接和多聚腺苷酸化特异因子3(CPSF3)和转录因子AP-2γ(TFAP2C)高度同源。RPS4Y1、DNTTIP2、CPSF3和TFAP2C在牛卵母细胞和早期胚胎发育过程中mRNA表达量存在时间性差异,可能与其参与不同的生理活动有关。     

水牛缝隙连接蛋白43基因克隆及表达

本研究克隆了水牛缝隙连接蛋白43(connexin 43,Cx43)基因序列,并运用生物信息学方法对其核苷酸序列的保守性和氨基酸的理化性质、蛋白质结构进行了系统分析,对Cx43基因在水牛不同组织和不同发育阶段卵泡中的表达差异进行了检测。结果表明,应用RT-PCR技术克隆获得了水牛Cx43基因序列,其中编码区全长1152 bp,编码383个氨基酸,蛋白质理论分子质量43.13 ku,等电点为8.88。多重序列比对结果显示,水牛Cx43核苷酸序列与牛、羊、猪、马和人相应序列的同源性分别为99%、98%、94%、93%和92%,系统进化树分析结果推测,Cx43基因在不同物种进化过程中具有高度保守性;对水牛Cx43蛋白的二级和三级结构分析发现,其具有缝隙连接蛋白的特有结构。定量RT-PCR结果显示,Cx43在水牛卵巢组织中相对表达量最高,睾丸、肾脏、心脏和皮肤次之,肝脏和大脑表达量较低。免疫组化结果发现,Cx43蛋白表达随卵泡发育时期的不同而变化,Cx43蛋白随卵泡发育表达逐渐增强。     

水牛卵泡颗粒细胞对卵母细胞体外成熟的影响

为了系统研究颗粒细胞对水牛卵母细胞体外成熟的影响,使用颗粒细胞条件液处理或单层颗粒细胞和卵母细胞共培养的方法,探讨颗粒细胞共培养对水牛卵母细胞体外成熟和早期胚胎发育的影响。结果显示,添加颗粒细胞传代接种第2天收集的20%颗粒细胞条件液到水牛卵母细胞成熟液中能显著提高水牛卵母细胞体外成熟率和囊胚发育率(P<0.05);然而单层颗粒细胞却显著抑制水牛卵母细胞体外成熟和早期胚胎发育(P<0.05)。结果表明,与单层颗粒细胞共培养相比,与颗粒细胞条件液共培养更有利于水牛卵母细胞体外成熟和早期胚胎发育。本研究为水牛卵母细胞体外成熟培养体系的完善提供一定理论依据。     

血清对水牛卵母细胞体外成熟、体外受精及早期胚胎发育的影响

从屠宰场收集了本地水牛55头、黑白花奶牛22头的卵巢共获卵泡847枚,平均每个水牛卵巢回收3.67枚可用卵母细胞,约为黑白花奶牛(10.23枚/头)的1/3。试验分别采用添加与不添加血清的培养液体外成熟培养水牛卵母细胞,结果二者的成熟率无明显毒性差异(58.23%对56.67%),但体外受精后早期胚胎发育的8-细胞率有显著差异(35.4%对23.0%),表明体外成熟液中有无血清对水牛卵母细胞体外成熟率没有影响,但血清对卵母细胞的早期胚胎发育有重要影响。进一步比较成熟液中不添加血清但在受精液及胚胎液中添加血清和在各个阶段均有血清参与的早期胚胎发育率(8-细胞率),表明二者差异不显著(33.8%对35.4%)。经无血清成熟培养液培养的成熟卵母细胞可以经孤雌激活后得到早期胚胎(4细胞)。     

缝隙连接蛋白43对小鼠子宫基质细胞蜕膜化的影响

缝隙连接蛋白43(connexin 43,Cx43)是缝隙连接蛋白家族成员之一,广泛存在于哺乳动物器官和组织中,参与细胞增殖、分化、凋亡等生理过程。本试验参照Gen Bank中已发表的Cx43基因序列,设计特异性引物,进行PCR扩增。为了提高构建过表达重组质粒的效率,PCR产物先与p GEM-T载体进行连接,经双酶切后与pc DNA3.1载体融合得到过表达重组质粒,经双酶切和测序鉴定后将其转染到体外分离培养的小鼠子宫基质细胞中,利用实时荧光定量PCR(qRT-RCR)方法检测Cx43 mRNA表达变化及Cx43过表达对蜕膜化标志性分子表达的影响。结果表明,与空载体转染组相比,重组质粒pc DNA3.1-Cx43转染子宫基质细胞后可使小鼠子宫基质细胞Cx43 mRNA的表达量显著升高,同时Cx43过表达可使子宫基质细胞蜕膜化标志性分子Prl8a2和Prl3c1 mRNA的表达量均显著升高,表明Cx43可促进小鼠子宫基质细胞发生蜕膜化。     

BoLA-Ⅰ类基因在牛体细胞克隆胚早期发育中的表达

体外培养成熟的卵母细胞,通过核移植(Nuclear transfer,NT)技术,构建体细胞克隆(Somatic cell nuclear transfer,SCNT)胚胎,以体外受精胚胎作为对照组。收集MⅡ期卵母细胞、2细胞胚胎、4细胞胚胎、8细胞胚胎、16细胞胚胎、桑椹胚和囊胚,采用实时荧光定量PCR的方法检测经典BoLA-I基因和非经典BoLA-I基因在MⅡ期卵母细胞及各期胚胎中的相对表达量。结果显示,BoLA-I类基因在在牛MⅡ期卵母细胞中的相对表达量显著高于其在其他各时期胚胎的相对表达量(P0.05);BoLA-I类基因在牛SCNT胚和IVF胚中相对表达量随胚胎发育的变化趋势类似,随着第1次及随后的卵裂,经典BoLA-I、NC1、NC2基因mRNA的表达下降到极微的水平;NC3、NC4在整个发育阶段均表达很低甚至难以检测到它们表达。结果表明,本试验通过在体外制备及培养SCNT胚胎,初步建立BoLA-I类基因在其的表达模式,为BoLA-I类基因参与母胎免疫机制的研究奠定基础,为进一步寻找评估胚胎质量的标志物提供依据。     

转GFP基因核移植牛胚胎的研究

试验采用脂质体转染法与电穿孔法,以携带绿色荧光蛋白（GFP）-新霉抗性（neo-）双标记基因的pMSCV质粒转染胎牛耳成纤维细胞为供体与体外成熟的牛卵母细胞为受体构建克隆胚。研究了体外成熟培养液中添加EGF（表皮生长因子）对转基因胚的影响,不同转染方法构建供体细胞对重构胚发育的影响和在不同体外培养系统中的发育效果。结果显示,体外成熟培养液中添加EGF 30 ng/mL组的卵母细胞成熟率最高,但对后期转基因重构胚的囊胚发育率的影响,以添加EGF 20 ng/mL组的最高;以胎牛耳成纤维细胞为供体细胞,不同转染方法转染供体细胞构建重构胚,其囊胚发育率差异不显著（P>〖JP2〗0.05）;mSOFaa+颗粒细胞单层细胞共培养体系中的转基因囊胚发育率最好,该体系更适合体细胞核移植法生产转基因牛胚胎。     

促黄体素对牛卵母细胞体外核成熟的影响

为了研究促黄体素(luteinizing hormone,LH)在牛卵母细胞成熟培养体系中的时间依从性,试验通过向牛卵母细胞体外成熟培养的不同时间段添加LH来观察其核成熟的情况。首先用无LH的基础成熟液I和添加LH的成熟液Ⅱ分别培养,在成熟的不同时间点(3、6、9h)用醋酸地衣红染色观察各自的生发泡破裂率。然后在体外成熟培养的不同时间段(0～3、0～6、0～9、0～24h)添加LH,24h后统计各自的第一极体率。结果表明,添加LH组在6h的生发泡破裂率显著低于对照1组(P0.05),24h添加LH组的第一极体率显著高于对照2组(P0.05)。因此,添加LH能延迟牛卵母细胞的核成熟,成熟培养中24h全程添加LH较不添加组能显著提高核成熟率。     

草原红牛胰岛素样生长因子Ⅰ受体基因3′UTR序列多态性分析

以58头草原红牛为试验材料,采用PCR-SSCP技术对胰岛素样生长因子Ⅰ受体(IGF-ⅠR)基因3′UTR序列多态性进行了检测。结果表明,在IGF-ⅠR基因3′UTR中发现PCR-SSCP的多态位点,有2种等位基因和3种基因型。对所得基因型与生长和胴体性状的相关性分析结果发现,在3′UTR中AB型的胴体产肉率、肉骨比显著高于AA、BB型(P0.05);AA型的脂肪覆盖率显著高于BB型(P0.05),与AB型差异不显著(P0.05)。     

苏太猪ESR基因多态性及其与繁殖性能的关联分析

本研究采用PCR-RFLP方法对苏太猪的ESR基因PvuⅡ位点多态性进行检测,并分析其与繁殖性能间的关系。结果表明,ESR基因的3种基因型AA、AB、BB在苏太猪中的频率分别为0.089、0.570、0.341;其中在初产母猪中,AA基因型个体的产活仔数（NBA）和初生窝重（BLW）显著高于AB、BB 基因型的个体（P<0.05）;在经产母猪中,AA基因型个体的总产仔数（TNB）及断奶成活数（NW）显著高于AB和BB基因型的个体（P<0.05）,AA和AB 基因型与BB 基因型之间的断奶窝重（WWL）差异显著（P<0.05）;总体上苏太猪ESR基因PvuⅡ 3种基因型个体的繁殖性状存在AA>AB>BB的趋势。     

马卵母细胞胞质内精子注射后体外发育能力的研究

本研究在非繁殖季节评估卵丘形态(松散型、致密型)、成熟培养体系(TCM 199、NCSU 23)、体外成熟时间(34、38 h)和离子霉素结合6-DMAP激活对马卵母细胞胞质内精子注射(ICSI)后体外发育能力的影响。从屠宰场采集马卵巢,获得的卵母细胞进行体外成熟,然后注射马冷冻解冻精液,统计分裂情况。试验结果表明,①马松散型卵母细胞成熟率显著高于致密型卵母细胞(P<0.05),分别为61.09%和41.24%,但ICSI后36 h分裂率无显著差异(P>0.05),分别为47.34%和44.92%;②两种培养体系对马松散型或致密型卵母细胞成熟率及ICSI后36 h分裂率无显著影响(P>0.05),但相同成熟体系培养松散型卵母细胞成熟率均显著高于致密型卵母细胞(P<0.05),然而ICSI后36 h分裂率差异不显著(P>0.05);③松散型或致密型卵母细胞在TCM 199或NCSU 23中成熟38 h成熟率均高于34 h成熟率,分别为44.43%～68.87%和34.52%～58.90%,松散型卵母细胞在TCM 199体系中成熟34 h、ICSI后激活组或对照组的分裂率显著高于成熟38 h、ICSI后激活组的分裂率(P<0.05),以及致密型卵母细胞在TCM 199体系中成熟34 h、ICSI后激活组的分裂率(P<0.05),而且显著高于松散型卵母细胞在NCSU 23体系中成熟38 h、ICSI后对照组的分裂率(P<0.05);④ICSI后用离子霉素结合6-DMAP激活对马卵母细胞ICSI后36 h分裂无显著影响(P>0.05)。因此,马松散型和致密型卵母细胞的成熟能力存在差异,TCM 199和NCSU 23成熟体系对这2种类型卵母细胞的发育能力无显著影响(P>0.05),马卵母细胞成熟38 h成熟率高于34 h成熟率,TCM 199成熟体系培养松散型卵母细胞34 h进行ICSI后的分裂率最高。离子霉素结合6-DMAP激活对TCM 199或NCSU 23体系成熟马卵母细胞ICSI后的体外发育能力无显著影响(P>0.05)。     

ESR、FSHβ及OPN基因多态性与母猪繁殖性状的关联分析

采用PCR-RFLP法对大白猪和长白猪猪群进行了雌激素受体基因（ESR）、卵泡促激素β亚基基因（FSHβ）和骨桥蛋白基因（OPN）等3个与繁殖性能相关的基因多态性检测,并对不同基因型的总产仔数、产活仔数及出生窝重进行了相关分析。结果表明：①在长白猪中,ESR和OPN基因的优势基因是A等位基因,FSHβ基因的优势基因是B等位基因;在初产母猪中,ESR基因BB型个体比AA型个体总产仔数、产活仔数及出生窝重高,FSHβ基因AA型个体比BB型个体总产仔数、产活仔数及出生窝重上高,OPN基因BB基因型个体比AA基因型个体总产仔数少1.20头,差异显著（P＜0.05）;在经产母猪中,OPN和FSHβ基因AA型个体比BB型个体总产仔数和产活仔数高,ESR基因总产仔数、产活仔数规律与初产母猪相反。②在大白猪群体中,ESR基因的优势基因是A等位基因,FSHβ和OPN基因的优势基因是B等位基因;在初产母猪中,ESR基因AA型比BB型个体产活仔数和出生窝重高,OPN和FSHβ基因AA型个体比BB型个体总产仔数和产活仔数高;在经产母猪中,ESR、FSHβ及OPN基因全都表现出BB型比AA型个体总产仔数和产活仔数高的趋势。     

五指山猪与长白猪65 d胎儿组织MRFs家族基因的表达研究

 
以五指山猪和长白猪妊娠65 d胎儿腿部骨骼肌、背部骨骼肌、心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、肠、胃、脑10种组织为材料,采用qPCR技术,检测和研究MRFs基因家族成员（包括MyoD1、Myf4、Myf5和Mfy6基因）在以上10种组织中的mRNA表达水平及差异。结果表明：（1）MRFs家族成员除肝、肾、肠组织以外,在五指山猪65 d猪胎儿组织中mRNA表达水平均高于长白猪相应组织中的表达水平（P<0.05）;（2）MRFs家族成员表达水平在腿肌和背肌中的表达普遍偏高,其他组织中表达较低（P<0.05）;（3）2个猪种在以上10种组织中MRFs家族mRNA表达水平的高低分布基本一致,其相对表达量顺序为：腿部骨骼肌＞背部骨骼肌＞肝＞肺＞胃＞脾＞脑＞肾＞肠＞心。     

兰州地区宠物犬弓形虫病血清学检测分析

为了解兰州地区宠物犬弓形虫病的感染情况以及不同弓形虫检测方法检测结果的差异,本研究对兰州地区272例宠物诊所受检犬进行弓形虫阳性检出率的统计分析;对66份犬血样进行间接血凝试验（IHA）与酶联免疫吸附试验（ELISA）检测,并将2种方法进行比较。结果表明,弓形虫的感染率与年龄有关,随着年龄的增长感染率增加,犬小于1岁感染率最低,为3.77%,1～3岁感染率为10.59%,3～5岁感染率为15.28%,大于5岁时感染率最高,为22.58%,不同性别之间感染无显著差异（P>0.05）;IHA与ELISA检测结果经t检验比较差异不显著（P＞0.05）。     

丝兰花在哈巴特肉鸡日粮中应用效果的研究

采用对比试验,将60只7日龄哈巴特肉鸡,随机分为2个处理组 （对照组和试验组）,每组10个重复,每个重复3只,饲养在不锈钢笼中。对照组和试验组分别饲喂基础日粮、基础日粮添加0.24%丝兰花。结果表明,试验期间,鸡的日采食量、饲料转化率、周末体重差异不显著（P>0.05）;日增重除14~21日龄和35~42日龄试验组显著高于对照组外（P<0.05),其余各阶段差异均不显著（P>0.05）;胸腺、法氏囊、脾脏指数差异不显著（P>0.05）。