畜禽Nramp1基因抗病作用的研究进展

Nramp1基因作为影响畜禽抗病育种中抗病力的主要候选基因之一,其蛋白可抵抗多种胞内菌的侵染,从而提高畜禽抗病力。主要叙述Nramp1基因的结构特点和作用机理,综述了Nramp1基因与抗病性状的关系,并对其应用前景进行了展望。     

NRAMP1基因研究进展及其在抗病育种中的应用

抗病性能是当前畜禽育种的重要目标性状。NRAMP1蛋白可抵抗分枝杆菌、沙门氏菌等多种胞内寄生病原菌的侵染而发挥重要免疫功能，对畜禽机体抗病力影响较大。作者综述了NRAMP1基因的结构、功能、作用机制及其与抗病力的关系，并探讨了NRAMP1基因作为畜禽抗病候选基因及其应用于抗病力分子标记辅助选择的可行性。     

甘露糖结合凝集素基因的研究进展

疾病是影响畜牧业生产的主要因素，虽然传统的疾病控制方法对疾病的预防和治疗起到了重要作用，但随着分子生物学和基因工程技术的发展，分析在抗性和易感群体中候选基因的标记等位基因频率差异，结合遗传育种技术，提高家畜的抗病性与健康水平已成为当今提高家畜生产水平的重要途径。甘露糖结合凝集素（mannan-binding lectins，MBL）是构成人和动物血清补体凝集素途径的主要成分，在先天免疫过程中起重要作用。笔者简述了MBL的分布、结构、功能，介绍了MBL基因与抗病力的关系，对其作为家畜抗病育种遗传标记的应用前景进行了展望。期望MBL作为遗传标记，通过标记辅助选择进行抗病育种可以培育出抗病力强的家畜品种。     

鸡TLR4基因抗沙门氏菌的研究进展

沙门氏菌不仅给畜禽机体带来了严重的危害,也给养殖业带来巨大的经济损失,而且也是人类食源性疾病的主要病原菌之一,严重地损害人类的身体健康。而Toll样受体4基因(TLR4基因)是连接天然免疫与特异性免疫的桥梁,在抵抗沙门氏菌感染中具有重要免疫功能。本文综述了TLR4基因的结构分布及其研究进展,对其应用前景进行了展望,以期为家禽抗病育种提供理论依据。     

主要抗病候选基因在猪抗病育种中的研究进展

疾病是影响畜牧生产的主要因素,虽然传统的疾病控制方法对疾病的预防和治疗起到了重要作用,但随着分子生物学和基因工程技术的发展,通过遗传育种技术,提高畜禽的抗病性与健康水平已成为当今提高畜牧生产水平的重要途径。寻找与动物生理、生化、病理、遗传连锁等方面有关的基因作为候选基因,分析候选基因的标记等位基因频率差异、标记等位基因的有无在抗性和易感性2个群体中的差异,从而间接地进行抗病育种,是一种有效的方法。本文主要对影响动物抗病力的天然抗性巨噬结合蛋白基因、干扰素基因、肠毒素型大肠杆菌K88受体基因、主要组织相容性复合体基因家族、MX抗病毒蛋白基因的国内外研究概况进行概述。     

FABPs基因家族在动物育种领域的研究进展

脂肪酸结合蛋白（fatty acid binding proteins,FABPs）广泛存在于动物组织中,通过调节细胞内脂肪酸的转运代谢影响细胞分化,在机体的炎症调节与免疫代谢中也发挥至关重要的作用。研究FABPs基因家族与畜禽表型的关联性对于提高畜禽个体经济价值具有重要意义。介绍了FABPs基因家族成员的主要功能及在动物组织器官中的分布情况,综述了该基因家族代表性成员H-FABP基因和AFABP基因在畜禽育种领域的研究进展,以期为利用该基因家族开展畜禽分子标记辅助育种、改善畜禽生产性状提供参考。     

大白猪TLR4基因外显子1遗传变异及其与细胞因子水平的关系

本实验运用PCR-SSCP技术对大白猪TLR4基因外显子1遗传变异进行分析,同时利用ELISA方法对外周血重要细胞因子(IL-2、IL-4、IL-6、IFN-Beta、IL-10、IL-12)的水平进行测定,旨在分析大白猪TLR4基因外显子1多态性及其与重要细胞因子水平间的关系,探讨将其作为抗F18大肠杆菌病遗传标记的可行性。结果表明:大白猪TLR4基因外显子1存在G93C同义突变位点,共检测到3种基因型,分别定义为BB、BC和CC;关联分析结果表明,大白猪TLR4外显子1变异位点对机体重要细胞因子水平没有显著影响(P>0.05),表明基于该位点的分子选育不会对机体免疫应答和一般抗病力产生不利影响。结果提示,有必要将TLR4基因外显子1的变异位点作为抗大肠杆菌病的重要遗传标记进行深入研究。     

芯片技术在畜禽育种中的应用研究进展

中国畜禽品种资源丰富,且有许多优良性状基因,但这些优良性状基因并没有被充分利用,因此,在基因水平上开展遗传资源的开发和利用是畜禽经济性状改良的重要方向。目前,虽然传统系谱选择方法在育种工作中发挥了重要作用,但存在准确率低、育种周期长等缺点。随着分子生物学技术的快速发展,近年来先进的基因组测序和基因分型技术大大促进了畜禽育种方法的革新。从低通量、耗时的限制性片段多态标记(RFLP)到如今高通量、高密度的单核苷酸多态性(SNP)标记,基因检测效率有了大幅度提高。基因芯片技术在分子标记辅助选择和全基因组选择育种研究中逐渐得到广泛应用,成为畜禽育种的新技术手段和新热点。主要介绍了高、低密度SNP芯片技术在畜禽育种中的研究及应用,并简述了其技术优势、存在问题及挑战、应用展望,旨在表明基因芯片技术必将会成为畜禽分子育种工作中一项重要的基础技术,在畜禽种业快速发展过程中起到重要的推动作用,以期为基因芯片技术在畜禽育种中得到进一步应用提供理论参考,推进中国畜禽育种遗传进展,提升中国畜禽种业的科技竞争力。     

芯片技术在畜禽育种中的应用研究进展

中国畜禽品种资源丰富,且有许多优良性状基因,但这些优良性状基因并没有被充分利用,因此,在基因水平上开展遗传资源的开发和利用是畜禽经济性状改良的重要方向。目前,虽然传统系谱选择方法在育种工作中发挥了重要作用,但存在准确率低、育种周期长等缺点。随着分子生物学技术的快速发展,近年来先进的基因组测序和基因分型技术大大促进了畜禽育种方法的革新。从低通量、耗时的限制性片段多态标记（RFLP）到如今高通量、高密度的单核苷酸多态性（SNP）标记,基因检测效率有了大幅度提高。基因芯片技术在分子标记辅助选择和全基因组选择育种研究中逐渐得到广泛应用,成为畜禽育种的新技术手段和新热点。主要介绍了高、低密度SNP芯片技术在畜禽育种中的研究及应用,并简述了其技术优势、存在问题及挑战、应用展望,旨在表明基因芯片技术必将会成为畜禽分子育种工作中一项重要的基础技术,在畜禽种业快速发展过程中起到重要的推动作用,以期为基因芯片技术在畜禽育种中得到进一步应用提供理论参考,推进中国畜禽育种遗传进展,提升中国畜禽种业的科技竞争力。     

水貂部分Toll样受体(TLRs)基因的分子克隆、序列分析及组织表达分析

试验旨在研究Toll 样受体(Toll-like receptors,TLRs)在水貂抗病毒免疫中的作用机制,并为抗病育种积累可供选择的基因素材。本试验以雪貂TLRs基因为参考序列设计4对引物对水貂TLR4、TLR6、TLR7及TLR8进行分子克隆,并对所得序列进行生物信息学分析,进一步利用半定量RT-PCR技术分析TLR4和TLR7基因mRNA在不同年龄水貂各组织中的表达情况。结果表明,水貂TLRs与食肉目动物(雪貂、北极熊、大熊猫、海象、海豹、犬、老虎和猫)具有较高的同源性,在系统发育树中距离最近;组织表达分析表明TLR4和TLR7在检测的组织中广泛表达且表达量存在差异,相比成年水貂,仔貂各组织中TLR4或TLR7基因表达量更高。     

北京油鸡和来航鸡脾脏差异表达基因的筛选与分析

为筛选北京油鸡和来航鸡脾脏组织中与抗病力差异相关的候选基因和信号通路,本研究采用高通量测序技术,构建了42日龄北京油鸡(抗病力较强)和来航鸡(抗病力相对较弱)脾脏组织的数字基因表达谱,对差异表达基因进行了GO功能分类、KEGG信号通路分析和STRING互作网络构建,并利用荧光定量PCR验证了部分差异表达基因。结果表明,以来航鸡为对照组,北京油鸡与之相比,差异倍数在2倍以上的共有1335个基因,其中693个上调表达,643个下调表达,包括多个与淋巴细胞的激活、分化和增殖、免疫器官发育等相关的基因,主要涉及到结合功能、细胞组成、细胞加工和生物学调节等功能。对通路显著性分析发现,与免疫相关生物学通路共有4个,其中BCR信号和TLR信号涉及脾脏B细胞介导的体液免疫应答反应,两条通路上的差异表达基因构成1个相互连接的互作网络,其中D79B、CD44、IL1B、SOCS1及TLR4等位于重要节点位置。为今后挖掘新基因和研究影响鸡抗病力的遗传因素等提供理论依据。     

TOLL样受体基因家族的多态性及其在家兔育种中的应用

Toll样受体是参与机体免疫反应的重要蛋白质分子,是机体免疫的第一道防线。通过遗传改良的方式,开展抗病育种是控制家兔疾病的有效途径。通过对TLRj基因家族的系统研究,可以揭示TLR基因的SNP对配体识别的影响,最终在SNP水平上筛选与疾病紧密关联的分子标记。本文对TLR蛋白的功能和分布、TLR基因的多态性、TLR基因家族在家兔抗病育种的应用进行了综述,为家兔抗病相关分子标记的筛选提供重要理论基础。     

畜禽经济性状的分子遗传标记研究进展

畜禽的经济性状大多数是与动物的生长发育、生产性能、生理代谢关系密切的多基因性状,对人类的生产和生活具有重要的经济价值.发现与研究畜禽重要经济性状位点(QTLs)的遗传标记及其相关性,是基因定位的基础,也是目前畜禽遗传育种工作的研究重点之一.数量性状主效基因相关性的研究在动物遗传育种领域所取得的进展远不及在植物方面.畜禽分子遗传标记的研究,不仅需要试验技术和手段的创新,更期待在基础理论方面有新的突破.文章对相关研究工作进行了简要的综述.     

生物育种技术及其在畜禽育种中的应用研究进展

随着动物功能基因组研究以及高通量组学技术的发展,畜禽育种已经从基于表型的选择方法过渡到以分子标记技术、基因编辑技术等分子生物学技术手段为主的现代育种新策略上。生物育种是现代生物技术育种的统称,是衡量农业科技竞争力的重要标志,包括标记辅助选择、全基因组选择育种、转基因和基因编辑育种、胚胎工程技术体系等育种手段。生物育种作为畜禽遗传改良的重要手段持续推动着我国的种质资源创新。本文详细介绍了生物育种的关键技术及其特点,包括不同育种方法在畜禽种质开发和遗传改良上的研究进展,探讨分析了当前畜禽育种的现状与问题,以期实现生物育种核心技术的突破与发展。     

鸡抗病育种研究策略

禽病控制一直是养禽业的难题,在现代养禽业生产中,除了加强饲养管理水平和应用药物、疫苗等措施来控制疾病外,提高鸡的自身抗病能力、进行抗病品系的筛选和培育越来越显示出其优势,利用基因工程进行抗病育种已成为研究热点.抗病力是由多因素控制的现状,筛选抗病力相关基因是抗病育种的关键内容.目前发现的与鸡抗病力相关的基因并不多,论文...     

三黄鸡TLR4基因的克隆及序列分析

为了解三黄鸡天然免疫受体TLR4基因的特点,本试验根据GenBank上已公布的其它品种鸡的TLR4基因序列设计引物,利用三黄鸡肝脏提取总RNA为模板,获得三黄鸡TLR4基因的cDNA全序列。基因序列分析表明,三黄鸡TLR4基因编码区全长2532 bp,编码843个氨基酸,N端含有30个氨基酸组成的信号肽,分子质量为95.68407 ku,理论等电点为6.83。通过克隆三黄鸡TLR4基因并对其进行相似性分析。结果发现,三黄鸡与日本鹌鹑、珍珠鸡、家鹅、绿头鸭的相似度在86%以上;与芦花鸡、贵妃鸡、北京油鸡、莱芜黑鸡的相似度在99%左右,并且遗传进化分析结果显示所有禽类处于同一分支,这证明TLR4在禽类中具有很高的保守性。这些试验结果为TLR4的深入研究提供了理论基础,同时为三黄鸡的抗病育种提供新思路。     

荧光定量RT-PCR检测雏鸡感染NDV强毒后胸腺和法氏囊中TLR2与TLR4 mRNA的表达

Toll样受体2(TLR2)和Toll样受体4(TLR4)在识别病原微生物过程中发挥重要作用。为了定量检测TLR2、TLR4 mRNA表达水平,研究病原与机体的相互作用,本研究建立了检测鸡TLR2、TLR4 mRNA表达水平的SYBR GreenⅠ荧光定量RT-PCR(RRT-PCR)方法,检测了新城疫病毒强毒(vNDV)感染SPF雏鸡后36h、48h时胸腺、法氏囊中TLR2、TLR4 mRNA表达量变化。结果显示该方法特异性好,RRT-PCR产物分别在85.5℃、83.3℃出现单特异峰,对TLR2、TLR4的扩增效率分别为105.91%和95.30%,相关系数分别为0.9980、0.9996,最低检测限分别为108拷贝/反应和461拷贝/反应。感染后36h vNDV显著抑制TLR2、TLR4基因在法氏囊、胸腺中的表达;感染后48h时,法氏囊、胸腺中TLR2基因的表达水平显著升高,胸腺中TLR4基因的表达显著升高,而法氏囊中TLR4基因的表达仍处于抑制状态。本研究证明TLR2和TLR4参与了鸡体对NDV的感染应答。     

浅谈数量遗传学与家禽育种

1 前言 数量遗传学是指运用数理统计方法和适宜的遗传模型分析数量性状遗传规律的理论学科,是遗传学与生物统计学相结合而形成的交叉学科,在动物育种改良过程中起着重要的作用.在对畜禽进行选种、选配的育种实践中,数量遗传学的原理是在选择时通过提高群体中有利基因的频率,降低不良基因的频率,从而达到从遗传上改良畜禽经济性状的目的,进而使群体的生产性能得到大幅度提高,向着人类需求的方向发展.半个多世纪以来,在数量遗传学理论的指导下,家禽的肉、蛋的生产性能均得到很大提高.     

牛MHC(BoLA)基因的研究进展

牛MHC(BoLA)不仅与移植排斥反应和免疫反应有关,而且还与一些经济性状有关.该文简述了BoLA的分布、结构、功能和基本特征,并且介绍了BoLA基因与主要经济性状如生产性能和疾病的关系,并对其作为动物育种遗传标记的应用前景进行了展望.认为MHC作为遗传标记,通过标记辅助选择进行抗病育种可以培育出高产、抗病力强的家畜品种.     

CRISPR/Cas9技术在畜禽育种中的研究进展

利用传统方法在畜禽特定基因座上进行基因组修饰时,只能通过在体细胞中进行同源重组再经细胞核移植实现。传统同源重组方法的困难性和低效性阻碍了基因修饰在畜禽遗传育种中的广泛应用。近年来,位点特异性核酸内切酶的发现为靶向基因修饰提供了一条更直接的途径,主要由于这些酶能直接在DNA序列上进行一步式的基因编辑。成簇规律间隔短回文重复序列/Cas关联蛋白9(clustered regularly interspersed short palindromic repeat/CRISPR associated protein 9,CRISPR/Cas9)是一种RNA导向的DNA内切酶,精准定位于特定的靶位点,高效完成RNA导向的DNA识别及编辑。CRISPR/Cas9技术作为精准而强大的第3代基因组编辑工具,已经成功应用于猪、牛、山羊、绵羊和鸡上,这些CRISPR/Cas9基因编辑畜禽可作为研究人或畜禽生理和病理的生物模型、生产功能性蛋白质的生物反应器或器官移植的供体。特别是在畜禽生产方面,CRISPR/Cas9基因编辑可用于改善生产遗传特性及畜产品质量,提高畜禽对疾病的抵抗力。作者对当前畜禽中特定位点基因组修饰的CRISPR/Cas9技术的原理及基因组编辑在畜禽育种中应用的最新进展进行了综述,以期为推进CRISPR/Cas9技术在畜禽育种中的研究提供参考。