中国地方绵羊群体TYRP1基因遗传变异研究

本研究旨在了解酪氨酸酶相关蛋白1(tyrosinase related protein 1,TYRP1)基因在中国地方绵羊群体内的遗传变异,以及TYRP1基因突变与不同毛色表型绵羊群体的相关性。通过直接测序法和PCR-RFLP技术对10个中国地方绵羊群体进行单核苷酸多态性(SNP)检测,利用Beagle、PLINK和POPGENE等软件对突变位点数据进行单倍型构建、连锁不平衡分析和遗传变异研究。突变位点检测结果表明,在绵羊TYRP1基因内识别了13个SNPs,其中位于TYRP1基因外显子上的10个SNPs位点,除个别位点在大尾寒羊、中国美利奴羊和岷县黑裘皮羊中没有发生突变外,其他突变位点在所有绵羊品种中均出现不同程度变异,说明中国地方绵羊群体具有较高的遗传多样性。单倍型分析结果表明,所有样本中共有42个单倍型,优势单倍型0000000000(245/918)、0100000001(91/918)在所有绵羊群体中均存在,除单倍型0101100000(93/918)在中国美利奴羊中没有出现,单倍型0001000001(69/918)在岷县黑裘皮羊、哈萨克羊群体中没有出现外,在其他群体中均存在。连锁分析结果表明,10个SNPs在所有样本中均存在2个连锁模块。群体遗传变异分析表明,中国地方绵羊群体具有较高水平的群体内遗传变异,各绵羊品种间存在明显的遗传分化模式,且各品种遗传关系与其品种传统分类结果基本一致。本研究为进一步研究TYRP1基因对绵羊毛色遗传性状的影响提供了参考依据。     

中国6个地方绵羊品种的微卫星分析

为研究中国地方绵羊品种之间的遗传多样性,利用6个微卫星位点,对中国6个绵羊品种群体进行遗传检测,计算了各品种群体的平均杂合度(He)和平均多态信息含量(PIC),同时分析了各品种群体内的遗传变异,进行了UPGMA聚类。结果表明,6个绵羊品种Ho为0.5446~0.7140,PIC为0.5211~0.7732;6个绵羊品种都具有较丰富的遗传多样性,其中岷县黑裘皮羊的遗传变异最高,小尾寒羊的遗传变异最低;小尾寒羊的近交系数最高,揭示该群体内近交程度可能较高。利用UPGMA方法构建了系统发生树,兰州大尾寒羊与岷县黑裘皮羊为一类,哈萨克羊与贵德黑裘皮羊为一类,泗水绵羊与小尾寒羊为一类,表明群体遗传结构与地理分布及其驯化历史相关。     

绵羊季节性繁殖相关基因TSHR外显子多态性研究

旨在研究乌珠穆沁羊与湖羊这两种具有不同繁殖性能和发情周期绵羊的促甲状腺激素受体(Thyroid stimulating hormone receptor,TSHR)基因外显子区遗传变异特性及其构建的单倍型在品种间的分布和对mRNA和蛋白质二级结构的影响,为进一步揭示其对TSHR表达调控的影响及表型效应奠定基础。本研究采用直接测序的方法对中国蒙古系2个绵羊品种共172个个体TSHR基因的遗传变异情况进行分析。共发现了6个突变位点,独立性卡方检验发现SNP1、SNP3、SNP4和SNP5 4个多态位点的基因型在两个绵羊群体间的分布存在极显著差异(P0.01),其中SNP5为错义突变,其余为同义突变;对这4个位点进行连锁不平衡分析发现,SNP3和SNP4两个位点完全连锁,其余位点两两之间存在不同程度连锁关系;生物信息学分析发现不同的单倍型使TSHR基因的mRNA二级结构发生改变,SNP5使受体蛋白的二级结构发生改变。结果提示:(1)TSHR基因外显子区存在4个在两个绵羊品种中具有潜在生物学功能和表型效应的突变位点,可组成H1~H6共6种单倍型,其中H1(CGCC)和H4(TTTG)分别在乌珠穆沁羊和湖羊群体中为优势单倍型,这可能与这两种绵羊不同的发情周期有关。(2)外显子区SNP5位点突变影响mRNA和蛋白质二级结构的稳定性,可能是具有潜在表型效应的重要功能位点。     

不同绵羊品种FGF5基因的多态性分析

根据人和小鼠成纤维细胞生长因子5（FGFS）基因的同源序列设计引物对绵羊基因组进行PCR扩增，将扩增片段进行克隆和测序，并与人和小鼠的成纤维细胞生长因子5基因序列进行同源性比较，确定扩增的片段为绵羊的FGF5基因片段。采用PCR-SSCP技术分析了FGF5基因外显子在小尾寒羊、湖羊、藏羊、中国美利奴等4个绵羊品种的多态性。结果表明：FGF5基因在P1和P2引物扩增片段中存在PCR-SSCP多态性。经克隆测序分析，位于外显子1的引物1扩增产物存在G→T突变，该突变位点使编码的氨基酸发生A→S的改变；引物2扩增产物发生了碱基序列C→T的突变，这一突变位点没有引起编码氨基酸的改变，属于同义突变。对不同绵羊品种的基因型和基因频率统计结果表明，引物1扩增产物小尾寒羊、湖羊、藏羊以等位基因A为主，而中国美利奴羊则以等位基因B为主，且各群体均处于Hardy-Weinberg平衡；引物2扩增产物小尾寒羊、湖羊、中国美利奴羊均以等位基因E为主，而藏羊的基因型频率与其它品种有显著差异，中国美利奴羊在引物2位点的基因频率处于Hardy-Weinberg不平衡状态。     

新疆卡拉库尔羊感染绵羊慢病毒的血清学调查

绵羊慢病毒（OvLV）感染已证实存在于新疆绵羊群体中的几个主要绵羊品种，即半粗毛（地毯毛）边区莱斯特（Border Leicester）羊及其与和田羊的杂种，细毛羊新疆美利奴羊（中国美利奴新疆型）和裘皮羊新疆卡拉库尔羊（新疆羔皮羊）。经病毒学和病理学研究证实，病原为1型绵羊慢病毒，边区莱斯特羊为对OvLV的敏感品种，新疆美利奴羊是对OvLV的低敏感性品种。为了探讨新疆卡拉库尔羊对OvLV的品种敏感性，作者等对新疆（南疆）阿克苏地区的新疆卡拉库尔羊的OvLV感染进行了血清学调查，本文报道两次调查的结果，并对本病的控制、影响血清学阳性率的因素和新疆卡拉库尔羊对OvLV的品种敏感性进行讨论。     

利用微卫星标记分析中国地方绵羊品种的遗传多样性

试验选取19个微卫星标记对中国10个地方绵羊品种和1个引进品种的遗传多样性和系统进化关系进行分析。结果表明,10个中国地方绵羊品种的平均等位基因数在5.44(贵德黑裘皮羊)～9.13(乌珠穆沁羊和呼伦贝尔羊)之间,期望杂合度在0.623(贵德黑裘皮羊)～0.737(昭通绵羊)之间,基因丰富度在5.169(贵德黑裘皮羊)～7.610(昭通绵羊)之间。19个标记中有3个微卫星位点(SRCRSP5、OarAE129和DYMS1)显著偏离Hardy-Wein-berg平衡(P0.05)。中国地方绵羊品种中有95.23%的遗传变异存在于品种内,而4.77%的遗传变异存在于品种间。中国地方绵羊品种间的遗传变异模式和遗传关系与传统的分类相一致。贝叶斯聚类分析和主成分分析结果表明,蒙古羊、哈萨克羊、藏绵羊位于3个主分支,其次是昭通绵羊和贵德黑裘皮羊,这可能与其育种史不同、近交水平不同及地理隔离有关。本研究结果揭示了中国地方绵羊品种的遗传学特性,为今后地方品种资源的保存利用奠定基础。     

几个地方绵羊品种线粒体DNA(mtDNA)细胞色素b基因多态性研究

用12种限制性内切酶分析了6个地方绵羊品种线粒体DNA（mtDNA）细胞色素b（cytb）基因的RFLP。结果表明，在71只绵羊个体中，检出的14种限制性态型可归结成4种单倍型，其间的差异主要来源于几个限制性位点的点突变；4种单倍型间和6个绵羊群体间的平均遗传距离（D）分别为0．412％和0．041％，遗传多态程度（π）为0．028％，说明遗传多样性较为贫乏；单倍型聚类结果和群体聚类结果提示，我国地方绵羊品种的起源可能是单一的。     

甘肃地方绵羊品种mtDNA D-环序列遗传多样性与起源分析

为了研究甘肃地方绵羊品种mtDNA D-环序列遗传多样性与起源,利用设计的1对引物对绵羊mtDNA D-环序列进行PCR扩增和纯化测序.对序列数据进行单倍型、遗传多样性、系统发育树和网络关系分析.分析结果显示:120只绵羊mtDNA D-环序列(部分)表现出2种长度变异,其中3个序列长度为573 bp,117个序列长度为648 bp.对117个长度为648 bp的序列进行分析,发现77个单倍型.单倍型比例、单倍型多样度、核苷酸多样度和平均核苷酸差异数在蒙古羊都较高,而在兰州大尾羊和岷县黑裘皮羊都较低.系统发育树和网络关系分析均将77个单倍型明显的分为3个分支.研究认为:含有4个重复单元(75 bp)是甘肃地方绵羊品种mtDNA D-环的序列特征,在甘肃6个地方绵羊品种中,蒙占羊的遗传多样性最丰富,兰州大尾羊和岷县黑裘皮羊遗传多样性最低.系统发育和网络关系分析认为甘肃6个地方绵羊品种有3个母系起源.     

绵羊7号染色体46843356位点多态性与尾脂沉积相关性研究

为探讨绵羊7号染色体上46843356位点多态性与绵羊尾脂沉积的关系,以尾型极端差异的阿勒泰羊、小尾寒羊、中国美利奴细毛羊以及萨福克羊为研究对象,利用PCR-RFLP检测该位点在群体中的多态性。结果表明:46843356位点在尾脂沉积能力较差的中国美利奴细毛羊和萨福克羊群体以AA基因型为主,而尾脂沉积能力强的阿勒泰羊群体则以GG和GA基因型为主,阿勒泰羊和小尾寒羊G/A等位基因频率比值为2.48和4.22,分别是萨福克羊的83倍和141倍。卡方检验结果表明,阿勒泰羊和小尾寒羊在该位点上处于Hardy-Weinberg平衡状态(P>0.05),而中国美利奴细毛羊和萨福克羊在该位点上处于Hardy-Weinberg极度不平衡状态(P<0.01)。以上结果提示,绵羊7号染色体上46843356SNP位点在脂尾(臀)与瘦尾绵羊群体中存在较大差异,可作为理想的分子标记应用于高、低脂绵羊品种选育。     

Romilly Hills羊遗传多样性的微卫星分析

利用 1 0个微卫星标记对新疆兵团农七师从南非引进的罗米丽 (RomillyHills)绵羊和中国美利奴羊 (新疆军垦型 )遗传多样性进行了检测。统计了两群体的等位基因组成、平均有效等位基因数 (E)和平均基因纯合率 ,利用等位基因频率计算出两群体的平均遗传杂合度 (h)、多态信息含量 (PIC)。结果表明 1 0个微卫星位点在RomillyHills羊、中国美利奴羊群体中的平均多态信息含量分别为 0 5952和 0 5859,除BM1 82 4、MAF65外均为高度多态 ,可作为有效的遗传标记用于两品种绵羊遗传多样性分析 ;RomillyHills羊的群体遗传变异大于中国美利奴羊 ,其遗传多样性相对丰富 ,有较大的选育潜力。     

中国黄牛酪氨酸关联蛋白1（TYRP1）基因多态性的研究

[目的]验证TYRP1基因的错义突变(g.1300C>T)与中国黄牛毛色性状是否存在相关性。[方法]采用PCR测序及生物信息学的方法,对991头中国黄牛、48头安格斯牛、104头婆罗门牛的TYRP1基因进行多态性分析。[结果]通过对中国黄牛的等位基因频率和基因型频率的分析,发现此变异与中国黄牛棕色毛色性状不相关。[结论]TYRP1基因的错义突变(g.1300C>T)与中国黄牛棕色表型不相关。该位点可能在一些品种中受到了选择,中国黄牛的棕色表型可能受其他基因调控。     

Tracing the origin of 'blue Weimaraner' dogs by molecular genetics

Weimaraner dogs are defined by light brown coat colour termed grey including several shadings ranging from silver and deer to mouse grey. In contrast, the so-called blue Weimaraners (BW) with lightened black-pigmented coat have been proposed to represent spontaneous revertants in the Weimaraner breed. In order to investigate the genetic determinants of the characteristic grey coat colour versus those of BW, known variation in coat colour genes including TYRP1 and MLPH were analysed in a number of grey and blue dogs. Variations at the B locus cause grey coat colour in Weimaraners via two non-functional TYRP1 copies (bb) including the b(s), b(d) and b(c) alleles. In all BW, at least one functional TYRP1 allele (Bb or BB genotype) was identified. Defined microsatellite alleles in TYRP1 intron 4 are linked to this functional B allele in BW. These alleles were also detected in various other dog breeds, but not in grey Weimaraners. The combination of a dominant trait for blue versus grey together with a specific TYRP1 haplotype in BW suggests that blue coat colour is not the result of spontaneous (back-) mutation in grey Weimaraners. This inference is even emphasized by the presence of a unique Y-chomosomal haplotype in a male offspring of the supposed ancestor of the BW population which - according to pedigree information - carries a copy of the original Y chromosome. Thus, molecular genetic analyses of coat colours combined with Y-chromosomal haplotypes allow tracing the origin of atypical dogs in respective canine populations.     

中国地方猪种线粒体基因组遗传多样性及其系统发育分析

为从分子水平上探究中国地方猪种遗传多样性和分类地位,本试验采用生物信息学方法比较了6个类型共22个中国地方猪种的线粒体基因组全序列,分析了其多态性,并构建了6个类型猪种线粒体D-loop区单倍型的网络中介图以及基于线粒体D-loop序列、Cytb基因、完整编码区序列的系统进化树。结果表明,6个类型22个猪种中共检测到了144个多态位点,22种单倍型,说明地方猪种具有丰富的遗传多样性;地方猪线粒体基因组序列中核苷酸变异以转换为主,且Ti/Tv大于转换/颠换比临界值（2.0）,变异位点均符合中性突变。6个类型猪种间遗传距离均较小,且有共享单倍型。系统进化树结果表明,6种类型地方猪种主要聚为两个支系。表明线粒体D-loop序列及Cytb基因均可作为研究种内系统发育、起源进化的分子标记。     

Genetic Diversity and Phylogenetic Relationships of the Complete Mitochondrial Genome in Chinese Indigenous Pig Breeds

In order to explore the genetic diversity and the classification status of the Chinese domestic pigs at the molecular level, the complete mitochondrial DNA (mtDNA) genomic sequences of 22 Chinese indigenous pig breeds from 6 types were downloaded from GenBank for the analysis using the bioinformatics method. The polymorphism of nucleic acid sequences was analyzed,the molecular phylogenetic tree based on D-loop sequences, Cytb gene, complete coding region mtDNA sequences and the Median-Joining network of the mtDNA D-loop haplotypes were constructed for 22 pig breeds from 6 types. The results showed that a total of 144 mutation sites among 22 pig breeds were detected, 22 haplotypes were discovered, which indicated that Chinese indigenous pig breeds had abundant genetic diversity. According to the complete mtDNA genomic sequences analysis, which suggested that the main mutations was transition, the transition/transversion ratio was greater than 2.0 and all mutations were in line with the neutral mutation. Our findings clearly demonstrated that there was a near genetic distance among 6 types, meanwhile, the shared haplotypes were found. The phylogenetic tree showed that Chinese indigenous pigs from 6 types were diverged from two ancestors.The results indicated that mtDNA D-loop and Cytb gene might serve as molecular markers for phylogenesis, origin and evolution.     

甘肃地方绵羊品种微卫星遗传多样性与系统发育分析

通过对甘肃省6个地方绵羊品种(240只个体)15个微卫星座位的等位基因的研究,结果共发现了179个等位基因。其中在藏羊中发现的等位基因数最多(136个),兰州大尾羊最少(94个)。多态信息含量、期望杂合度和观察杂合度的数据表明:在研究的6个绵羊品种中藏羊和甘肃高山细毛羊的遗传多样性较丰富,而兰州大尾羊和岷县黑裘皮羊的遗传多样性较低。DA遗传距离和D s遗传距离构建的NJ系统发育树均表明:兰州大尾羊、蒙古羊和滩羊具有较近的亲缘关系,预示这3个品种可能具有相同的原始祖先。而甘肃高山细毛羊与其他5个甘肃地方品种的遗传距离较远,另为一类。     

基于线粒体COⅠ基因的2个新发现鸡种资源DNA编码研究

以中国2个新发现鸡种资源金湖乌凤鸡、安义瓦灰鸡及地方鸡种狼山鸡为研究对象,利用DNA测序技术测定了线粒体细胞色素C氧化酶亚基Ⅰ（cytochrome c oxidase Ⅰ,COⅠ）基因序列,揭示2个新发现资源COⅠ基因的遗传多样性及其与地方鸡种的遗传关系。结果显示,选择的这段COⅠ基因序列在2个新发现资源和狼山鸡中有10个突变位点,为7个单倍型,其中有3个为特异性突变位点,5个特异性单倍型。金湖乌凤鸡、安义瓦灰鸡和狼山鸡群体内平均核苷酸多样度（Pi）分别为0.068%;0.051%和0.0369%,单倍型多样度（H）分别为0.4167、0.3030和0.9000。狼山鸡的遗传多样性大于2个新发现资源。3个地方鸡群体间的Kimura双参数遗传距离范围为－0.002～0.236;种间遗传距离小于种内遗传距离。结果表明,利用COⅠ这一特定基因的特定区段来做DNA条形编码的基础,进行不同鸡品种鉴定具有方便、快捷、经济、准确等优点,是可行和有效的。     

11个猪种SLC6A14基因3个SNPs的群体遗传变异研究

本研究旨在了解猪种的遗传变异、种群间的亲缘关系和遗传分化。以白色杜洛克×二花脸资源家系F0代的17头二花脸母猪和2头白色杜洛克公猪的DNA池为模板,通过直接测序在猪SLC6A14基因内识别4个SNPs,以3个突变位点(g.7944AT、c.1438GA、g.21063GT)为基础,通过PCR-RFLP技术,对11个中外猪种进行多态性检测。结果表明:在SLC6A14g.7944AT和g.21063GT2个突变位点上,所有检测猪种都出现变异,其中槐猪、二花脸猪在g.7944AT位点上变异显著(0.01P0.05);而里岔黑猪、槐猪、玉山黑猪、合作藏猪、八眉猪在g.21063GT内变异极显著(P0.01),以GT基因型为主,且二花脸猪中出现TT基因型;在SLC6A14c.1438GA突变位点上,3个欧洲猪种(长白、大白、杜洛克)没有出现变异,均为GG纯合型,而其他猪种在此位点上均存在变异;再根据11个猪种3个位点的多态性信息计算Nei氏遗传距离,由UPGMA法构建聚类图,说明中国地方猪种与外引猪种存在明显的遗传分化;由此得出中国地方猪种比外引猪种有高的遗传多样性和变异,且存在明显的遗传分化,品种间多数猪种符合品种地域分布和品种特性。     

Genetic diversity and matrilineal genetic origin of fat-rumped sheep in Ethiopia

Ethiopia is home to a diverse gene pool of indigenous sheep populations. Therefore, a better understanding of genetic variation holds the key to future utilization through conservation. Three of these breeds, Afar, Blackhead Somali, and Hararghe Highland, are found in eastern Ethiopia where they contribute significantly to the livelihood of most pastoralist, agro-pastoralist, and smallholder farmers. These indigenous sheep are recognized on the basis of morphotype and their genetic distinction remains unknown. Here, to assess genetic variation, and matrilineal genetic origin and relationship of fat-rumed sheep found in eastern Ethiopia, 300 individuals from the three breeds were genotyped for 22 microsatellite markers and sequenced for the mitochondrial DNA displacement loop (mtDNA d-loop) region. The overall H_O and H_E were 0.57 and 0.75, respectively. Differentiation statistics revealed that a high proportion (97%) of the total genetic variation was explained by differences between individuals within populations. Genotype assignment independent of the population of origin showed K?=?2 to be the optimum number of genetic backgrounds present in the dataset. This result was further confirmed by mtDNA D-loop sequences comparison in which the matrilineal genetic origin of eastern Ethiopia sheep is from two haplotype groups (types A and B) among the five haplotypes globally observed. Taken together, our findings suggest that the sheep populations from three breeds originated from two ancestral genetic backgrounds that may have diverged prior to their introduction to Ethiopia. However, to obtain a complete picture of the evolutionary dynamics of Ethiopian indigenous sheep, more samples and populations from within and outside of the country will need to be analyzed.