不同羊毛纤维直径细毛羊MYL6基因克隆及差异表达研究

试验以苏博美利奴羊为研究对象,探讨肌球蛋白轻链6(MYL6)基因在不同羊毛纤维直径的苏博美利奴羊中的表达模式。通过克隆肌球蛋白轻链6(MYL6)基因,结合生物信息学方法对其进行遗传进化和理化性质分析,且预测其二级蛋白结构,又通过RT-PCR相对定量方法以2~(-△△ct)值检测MYL6基因在苏博美利奴羊上的表达规律。结果表明:苏博美利奴羊MYL6基因大小为152036915 bp,MYL6基因的CDS全长序列为696 bp,共编码了105个氨基酸,与绵羊、山羊、牛、猪、老鼠、兔子、鸡、狗和斑马鱼的CDS同源分别为96%、95%、40%、40%、40%、40%、0%、60%、0%。分别在1、220~336、415~864 bp位点上有3个开放式阅读框(ORF)。遗传理化性质研究显示MYL6蛋白含有1个信号肽,在苏氨酸上有5个磷酸化位点、6个N-糖基化位点和3个O-糖基化位点,可能是一种非分泌性蛋白;MYL6蛋白的二级结构以无规则卷曲为主,β-折叠区域占-2.00%;扭曲度占-0.16%;等电荷在-1.60~0.05。研究结果表明,苏博美利奴羊MYL6基因在超细型细毛羊皮肤组织表达量显著高于细型细毛羊的表达量(P0.01,差异倍数为2.048)。本研究将为开展肌球蛋白轻链基因在细毛羊皮肤转录水平上的研究提供数据理论基础。     

绵羊TPT1基因CDS区遗传结构及组织表达研究

本研究旨在克隆绵羊TPT1基因序列,通过生物信息学分析探究其序列特征及编码蛋白的结构与功能,通过实时荧光定量PCR检测TPT1基因在绵羊不同组织中的空间表达规律。以小尾寒羊为研究对象,PCR扩增获得TPT1的完整编码区(CDS)区并进行测序,对所得序列进行生物信息学分析。结果显示:绵羊TPT1基因CDS为660 bp,编码219个氨基酸,核酸序列与山羊的同源性最高。TPT1蛋白为亲水性蛋白,主要分布在线粒体,存在16个磷酸化位点;二级结构主要包含α-螺旋和无规则卷曲,与预测的三级结构相似。定量PCR结果显示TPT1基因在肾中表达量最高,其次是肌肉、肝、脂肪和肺,在心和脾中表达量最低。结果表明,TPT1基因在生物进化中是保守的,但其表达的蛋白质结构不稳定,在绵羊不同组织中均有表达。     

小尾寒羊SPARCL1基因编码区克隆及表达分析

为了探究小尾寒羊富含半胱氨酸酸性分泌蛋白类似物1(secreted protein acidic and rich in cysteine like 1,SPARCL1)基因结构及其各组织间表达差异,试验提取小尾寒羊肝脏组织总RNA,根据GenBank中公布的绵羊SPARCL1基因序列设计引物,应用PCR技术扩增SPARCL1基因编码区(CDS)。将扩增产物连接到pMD18-T载体进行测序,获得小尾寒羊SPARCL1基因完整CDS区序列信息,应用生物信息学软件分析序列及蛋白结构。以小尾寒羊心脏、肝脏、肌肉、胃、十二指肠、小肠组织mRNA为模板,通过实时定量荧光PCR技术检测SPARCL1基因在小尾寒羊各组织间的表达差异。结果显示,试验成功获得小尾寒羊SPARCL1基因CDS 1 962 bp,编码653个氨基酸;分子质量为74.39 ku,理论等电点为4.64,为亲水性蛋白质;SPARCL1基因具有信息肽切割位点,为分泌蛋白;小尾寒羊SPARCL1基因序列与NCBI中绵羊序列同源性为99.80%,SPARCL1基因CDS区出现4处突变位点,但未引起氨基酸改变;SPARCL1蛋白存在77个蛋白磷酸化位点和3个糖基化位点;SPARCL1蛋白表达预测主要定位在细胞质;SPARCL1蛋白二级结构中α-螺旋、β-折叠、β-转角和无规则卷曲分别占31.9%、6.4%、28.7%和33.0%,三级结构预测结果与其一致。SPARCL1基因在小尾寒羊皮下脂肪组织中相对表达量明显高于其他组织。本研究成功克隆获得小尾寒羊SPARCL1基因CDS区完整序列,并对其序列、蛋白理化特性、结构及各组织间表达差异进行了详细分析,为研究小尾寒羊SPARCL1基因功能,探究其在小尾寒羊脂肪代谢过程中可能发挥的作用提供参考依据。     

小尾寒羊LHR基因组织表达、多态性及其与产羔性状的关联分析

为了揭示LHR基因在小尾寒羊下丘脑-垂体-卵巢轴(hypothalamic-pituitary-ovarian axis,HPOA)中的表达规律、多态性及其与产羔数的关系,深入了解其对小尾寒羊产羔性状的作用。本研究采用实时荧光定量PCR技术对6只小尾寒羊(FecB++型单、多羔母羊各3只)的生殖及脑组织中LHR基因的表达谱进行分析,同时采用Sequenom MassARRAY~?SNP技术对380只小尾寒羊和380只其他品种绵羊(小尾寒羊、滩羊、苏尼特羊、策勒黑羊、湖羊和草原型藏羊)LHR基因7个单核苷酸多态性位点(single nucleotide polymorphisms, SNPs)的多态性进行检测,并与小尾寒羊产羔数进行关联分析。结果显示,LHR基因在小尾寒羊大脑、下丘脑和卵巢中均有表达,其中在卵巢高表达。LHR基因在小尾寒羊多羔群体卵巢、大脑和下丘脑的表达均极显著高于单羔群体(P<0.01)。分型发现LHR基因中,4个SNPs位点的等位基因频率和基因型频率在多羔和单羔品种间差异均达到极显著水平(P<0.01);7个SNPs在大多数绵羊品种中均表现为中度多态(0.250.05);关联分析表明,LHR基因有1个SNP多态性与小尾寒羊各胎产羔数显著相关(P<0.05),2个SNPs多态性与小尾寒羊各胎产羔数呈极显著相关(P<0.01)。本研究发现,LHR基因的3个SNPs位点的多态性与小尾寒羊产羔性状存在一定程度相关,暗示其可能参与小尾寒羊多羔性状调控。     

小尾寒羊ACAA1基因CDS克隆及组织表达谱分析

为探索乙酰辅酶A酰基转移酶1(acetyl-coenzyme A acyltransferase 1,ACAA1)基因的生物学功能,明确该基因在小尾寒羊不同组织中的表达差异,试验采集小尾寒羊心脏、肝脏、胃、十二指肠、小肠、背最长肌、皮下脂肪组织,提取总RNA,根据GenBank中公布的绵羊ACAA1基因序列(登录号:XM_004018227.3)设计引物,利用RT-PCR和分子克隆技术获得小尾寒羊ACAA1基因完整CDS,并对其进行生物信息学分析;利用实时荧光定量PCR检测该基因在小尾寒羊不同组织中的表达差异。结果显示,小尾寒羊ACAA1基因CDS长为1 071 bp,编码356个氨基酸;小尾寒羊ACAA1基因氨基酸序列与绵羊、山羊同源性最高,约为100%,与食蟹猴、狒狒和野猪的同源性均为93.0%;系统进化树结果显示,小尾寒羊与绵羊、山羊位于同一分支,亲缘关系较近,与穿山甲、狒狒的亲缘关系较远;各物种间同源性较高,保守性较强。ACAA1蛋白分子质量约为36.92 ku,分子式为C_(1603)H_(2638)N_(458)O_(501)S_(18),理论等电点为7.48,半衰期为30 h,消光系数为9 440,稳定系数为40.88,脂溶系数为92.67,亲水性氨基酸残基约占58%,为不稳定的碱性脂溶性亲水蛋白;不存在跨膜结构与信号肽,不是分泌蛋白;主要分布在过氧化物酶体,存在25个磷酸化位点、3个潜在的N-糖基化位点和4个O-糖基化位点。ACAA1蛋白二级结构含有α-螺旋(37.92%)、β-折叠(12.64%)和无规则卷曲(49.44%),三级结构预测结果与其一致。实时荧光定量PCR结果显示,ACAA1基因在小尾寒羊不同组织中均有表达,其中在肝脏、皮下脂肪、小肠中表达量相对较高。本试验结果为进一步探索小尾寒羊ACAA1基因生物学功能及筛选与肉质性状相关的候选基因提供依据。     

小尾寒羊高繁殖力候选基因ESR在同期发情处理过程中的表达分析

试验选择高繁殖力小尾寒羊为试验动物,采用公认的CIDR结合外源激素处理使其同期发情,与自然发情及乏情的小尾寒羊作对比,利用反转录荧光定量RT-PCR和Western blotting技术研究雌激素受体(estrogen receptor, ESR)基因在卵巢细胞中的表达差异,同时对其启动子区的甲基化岛进行了分析。结果发现,自然发情绵羊和外源激素处理发情的羊在发情表现和时间上无明显差别;在转录水平的检测结果上也无显著性差异(P＞0.05);但是它们显著高于在乏情期绵羊卵巢细胞内的表达(P＜0.05)。尽管激素处理的同期发情羊卵巢细胞内的ESR蛋白表达量显著高于乏情期绵羊,但是仍然显著低于自然发情期绵羊卵巢细胞的表达(P＜0.05)。此外,自然发情和激素处理的绵羊ESR基因启动子区CpG岛甲基化水平分别为0和10.77%,而发情期绵羊ESR基因启动子处于超甲基化状态（92.30%）。以上结果说明,外源激素处理的同期发情小尾寒羊尽管发情表现、时间等与自然发情的绵羊类似,但是ESR基因在蛋白水平上差异显著,且其启动子区CpG岛甲基化水平也存在显著性差异,这也许是目前胚胎移植后着床率低下的原因之一。     

ESR1与PGR基因在不同繁殖力小尾寒羊下丘脑-垂体-卵巢轴的表达研究

本试验旨在揭示ESR1和PGR基因在小尾寒羊多羔性状中的作用,深入研究绵羊多羔性状的机理。采用半定量反转录-聚合酶链式反应结合实时荧光定量PCR技术检测ESR1和PGR基因在不同繁殖力小尾寒羊群体12个组织(小脑、下丘脑、垂体、卵巢、输卵管、子宫、心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏)中的表达差异。结果表明:ESR1和PGR基因在不同繁殖力小尾寒羊群体的12个组织中均有表达;ESR1和PGR基因分别在小尾寒羊子宫和输卵管中高表达;多羔小尾寒羊子宫、输卵管、卵巢和下丘脑组织中ESR1基因的表达量与单羔小尾寒羊无显著差异(P0.05);多羔小尾寒羊输卵管、子宫、卵巢和下丘脑组织中PGR基因的表达量极显著高于单羔小尾寒羊群体(P0.01)。结果提示,PGR基因可能参与小尾寒羊多羔性状的调控。     

小尾寒羊SPARCL1基因编码区克隆及表达分析

为了探究小尾寒羊富含半胱氨酸酸性分泌蛋白类似物1（secreted protein acidic and rich in cysteine like 1,SPARCL1）基因结构及其各组织间表达差异,试验提取小尾寒羊肝脏组织总RNA,根据GenBank中公布的绵羊SPARCL1基因序列设计引物,应用PCR技术扩增SPARCL1基因编码区（CDS）。将扩增产物连接到pMD18-T载体进行测序,获得小尾寒羊SPARCL1基因完整CDS区序列信息,应用生物信息学软件分析序列及蛋白结构。以小尾寒羊心脏、肝脏、肌肉、胃、十二指肠、小肠组织mRNA为模板,通过实时定量荧光PCR技术检测SPARCL1基因在小尾寒羊各组织间的表达差异。结果显示,试验成功获得小尾寒羊SPARCL1基因CDS 1 962 bp,编码653个氨基酸;分子质量为74.39 ku,理论等电点为4.64,为亲水性蛋白质;SPARCL1基因具有信息肽切割位点,为分泌蛋白;小尾寒羊SPARCL1基因序列与NCBI中绵羊序列同源性为99.80%,SPARCL1基因CDS区出现4处突变位点,但未引起氨基酸改变;SPARCL1蛋白存在77个蛋白磷酸化位点和3个糖基化位点;SPARCL1蛋白表达预测主要定位在细胞质;SPARCL1蛋白二级结构中α-螺旋、β-折叠、β-转角和无规则卷曲分别占31.9%、6.4%、28.7%和33.0%,三级结构预测结果与其一致。SPARCL1基因在小尾寒羊皮下脂肪组织中相对表达量明显高于其他组织。本研究成功克隆获得小尾寒羊SPARCL1基因CDS区完整序列,并对其序列、蛋白理化特性、结构及各组织间表达差异进行了详细分析,为研究小尾寒羊SPARCL1基因功能,探究其在小尾寒羊脂肪代谢过程中可能发挥的作用提供参考依据。     

猪精氨酸-丝氨酸蛋白激酶1(SRPK1)克隆表达及功能初步分析

本研究旨在阐明猪SRPK1基因的分子特点和表达谱。以大白猪为研究对象,利用RT-PCR技术克隆SRPK1基因CDS区域,同时利用反向PCR(inverse PCR,I-PCR)技术得到猪部分SRPK1的5′UTR序列;利用生物信息学方法分析SRPK1基因核苷酸序列及编码蛋白序列的结构特点;利用荧光定量PCR(real-time PCR)检测SRPK1在1和30日龄大白猪及杜洛克的心脏、肌肉、脾脏、肝脏、肾脏、肺脏、胃、小肠、大肠、脑的表达情况;构建猪骨骼肌损伤模型,研究在骨骼肌发育过程中SRPK1基因的表达特性。结果,将克隆片段拼接得到长2499bp的大白猪SRPK1基因序列,包含了1968bp完整CDS区域,分析表明其编码含656个氨基酸的蛋白质;包括2个P_Kc结构域,猪SRPK1蛋白序列与人和黑猩猩的相似性较高。通过生物信息学方法预测所得5′UTR含有多个转录结合位点:HSF1、HSF2、Ik-1、IK-2、SRY、SP1MyoD、USF、E47、p300、CP2、RREB-1、E2F和AP-1。利用荧光定量PCR研究发现,表达结果显示猪该基因表达具有组织和种间特异性,主要都是在胃、大肠和小肠中表达。SR-PK1基因在整个损伤修复过程中的表达反复出现升高和降低。5′UTR处有多个和肌肉生长相关蛋白的转录结合位点,主要在消化系统组织表达,在骨骼肌修复中表达上调,推测其可能与骨骼肌细胞发育或其他肌肉生长相关因子的表达有关。     

绵羊ATF3基因的生物信息学分析及其在营养剥夺应激下的表达变化

本研究旨在探究绵羊ATF3基因的蛋白特征、转录调控元件及其在营养剥夺应激下的表达变化。运用生物信息学相关软件对绵羊ATF3蛋白特征和ATF3基因启动子区元件进行分析预测,并在绵羊禁食3 d后检测骨骼肌中ATF3mRNA的表达量。结果显示,绵羊ATF3氨基酸数为187,分子式为C920H1521N273O282S12,等电点为8.89,不稳定系数是71.73,总平均疏水性值为-0.630;ATF3蛋白定位于细胞核,二级结构主要由α螺旋和无规则卷曲组成,三级结构与二级结构保持一致且可信度高;进化树显示绵羊ATF3与牛、山羊、猪的同源性较高;qRT-PCR结果显示,与正常组相比,禁食组绵羊骨骼肌中ATF3mRNA表达量极显著降低;绵羊ATF3基因启动子区存在CREB、NFKB、AP1和GRE等与应激有关的转录因子结合元件,暗示了ATF3表达量下调的原因可能与这些元件和相应转录因子的结合有关。     

绵羊角蛋白关联蛋白8.2基因克隆与表达分析

本研究旨在克隆绵羊角蛋白关联蛋白8.2(keratin-associated protein,KAP8.2)基因mRNA并分析该基因在不同组织器官的表达分布。首先提取小尾寒羊与新吉细毛羊皮肤及不同组织总RNA,RT-PCR方法克隆KAP8.2基因并进行两个品种间的比较分析,实时荧光定量PCR方法分析两个品种间KAP8.2基因的表达谱差异。结果表明已成功克隆出绵羊KAP8.2基因mRNA,该片段长574bp,其中ORF区192bp,编码63个氨基酸,甘氨酸(Gly)和酪氨酸(Tyr)含量依次为23.8%和20.6%,属于典型的HGT-KAP家族。多态性分析显示新吉细毛羊与小尾寒羊KAP8.2基因间存在丰富的多态性,多态位点多位于CDS区两侧,其中小尾寒羊KAP8.2基因3′UTR区c192+19-39出现一个疑似fru-let-7j的作用靶位。不同组织表达谱分析显示该基因为多组织表达基因,但两个品种羊不同组织表达谱存在较大差异,表现为小尾寒羊在脾脏、肝脏和皮肤中高表达,而新吉细毛羊则在皮肤和心脏中高表达。本研究提示小尾寒羊与新吉细毛羊KAP8.2基因在基因多态性还是组织表达分布上存在显著差异,提示该基因与毛表型性状相关。     

绵羊VEGF-C基因可变剪切体克隆与序列分析

为克隆不同品种绵羊血管内皮生长因子C(VEGF-C)基因,探寻该基因与绵羊毛囊发育及毛用性状形成的内在关系,本实验利用RT-PCR方法从小尾寒羊与新吉细毛羊皮肤组织克隆出VEGF-C基因mRNA并进行生物信息学分析。以皮肤组织cDNA为模板,RT-PCR扩增显示存在多个扩增条带,克隆测序结果发现所有条带均为VEGF-C基因序列。除最长片段为全长VEGF-C基因外,其他均为VEGF-C异构体,片段长度依次为1 318、1 298、1 197、890、732、604 bp。所有异构体均表现为序列中间部位的缺失,分析显示各异构体由不同类型的可变剪切方式组合加工产生。氨基酸分析发现大部分异构体造成移码突变,编码类VEGF-C蛋白小肽,推测可能参与VEGF-C蛋白成熟或功能调节。本研究首次证明VEGF-C基因在绵羊皮肤组织存在复杂的转录后加工过程,为进一步研究VEGF家族在绵羊皮肤组织中的功能奠定基础。     

绵羊甘露聚糖结合凝集素基因启动子区的克隆与序列分析

为了探讨绵羊甘露聚糖结合凝集素（mannan-binding lectin,MBL）基因启动子区活性及转录调控机制,本试验根据已提交的绵羊MBL序列设计3条特异性引物,采用热不对称交错PCR(thermal asymmetric interlaced PCR,TAIL-PCR)技术扩增获得绵羊MBL基因的启动子区序列。经生物信息学分析,确定了其转录活性区域,发现绵羊MBL基因启动子无TATA框,但其存在多个PEA3和Spi-1/PU.1转录因子结合位点,二者同属Ets家族,且参与绵羊MBL基因转录起始复合体的形成。此外,该序列还包含Sp1、GATA-1、TCF/LEF等其他转录因子结合位点。结果表明,试验成功克隆获得了绵羊MBL基因的启动子区序列,为后期MBL基因启动子区活性及其表达调控机制和甲基化研究奠定基础     

SIX1基因表达及其多态性与绵羊季节性繁殖和产羔数的关联分析

为探究繁殖组织中SIX1基因的表达水平及其多态性与绵羊季节性繁殖和产羔数之间的关系,本实验通过实时荧光定量PCR(qPCR)研究SIX1基因在不同产羔数(单羔组和多羔组)小尾寒羊卵巢、子宫体、输卵管组织中的表达情况,同时利用Sequenom MassARRAY?SNP技术检测多羔品种(小尾寒羊、湖羊、策勒黑羊共560只)和单羔品种(滩羊、苏尼特羊、草地型藏羊共204只)中SIX1基因g.69738971 TG的多态性,并与其中有产羔数记录的380只小尾寒羊产羔数进行关联分析。结果表明:SIX1基因在小尾寒羊卵巢、子宫体、输卵管组织中均表达,且单羔组的子宫体中SIX1基因表达量显著高于多羔组(P0.05);分型结果表明,SIX1基因g.69738971 TG位点共存在TT、GT和GG 3种基因型,且基因型频率和等位基因频率在单、多羔品种(即高、低繁殖性能的母羊)间差异均极显著(P0.01);卡方适合性检验表明,该位点在6个绵羊品种中均处于Hardy-Weinberg平衡状态(P0.05);该位点多态性与小尾寒羊第1、2及第3胎产羔数均显著相关(P0.05),即野生型(TT)各胎产羔数均显著高于突变型(GT和GG)。综上,SIX1基因表达与绵羊繁殖有关,该基因表达水平与绵羊产羔数可能存在一定程度的负相关,其g.69738971 TG位点可作为控制绵羊季节性繁殖和产羔数性状的一个潜在分子标记位点。     

绵羊不同繁殖状态下SIX1和TEF基因的表达特征分析

试验旨在探究SIX1和TEF基因在苏尼特羊(Sunite sheep,SNT)和小尾寒羊(Small Tail Han sheep,STH)相关组织中的表达特征,有助于揭示上述2个基因在绵羊季节性发情和繁殖调控中的重要作用。选取季节性发情的SNT母羊在短光照(模拟繁殖季节)和长光照(模拟休情期)条件下及常年发情的STH母羊在不同繁殖时期(卵泡期和黄体期)的下丘脑等10种组织,利用qPCR技术分析上述不同繁殖状态下各组织中SIX1和TEF基因的相对表达量。结果表明,SIX1基因在SNT和STH的垂体组织中均高表达,其它组织中微弱表达;TEF基因在2个绵羊品种的多个组织中广泛表达;SNT垂体中TEF基因在短光照条件下其表达量显著高于长光照条件(P0.05),STH垂体中TEF基因在卵泡期其表达量显著高于黄体期(P0.05);SNT子宫体中TEF在长光照条件下其表达量显著高于短光照条件(P0.05),STH子宫体中TEF在黄体期其表达量极显著高于卵泡期(P0.01)。研究结果显示,SIX1和TEF基因表达在绵羊垂体中发挥重要作用,2个基因在SNT垂体中的表达变化趋势与已知的长光照诱导基因EYA3的表达变化不同,暗示绵羊垂体中SIX1和TEF基因不是通过转录水平变化来参与季节性发情上游基因的调控;TEF基因可能参与绵羊不同繁殖状态下子宫生理变化的调控。本研究为深入探究这2个基因在绵羊繁殖性能调控方面的作用奠定了基础。     

绵羊FGF 7基因组织表达及其多态性与产羔数之间的关系

旨在探究绵羊FGF7基因组织表达水平及其多态性与产羔数之间的关系。本研究利用半定量反转录-聚合酶链式反应(sqRT-PCR)和实时荧光定量PCR(qPCR)技术对绵羊FGF7基因在多羔小尾寒羊和单羔苏尼特羊以及小尾寒羊FecB不同基因型(BB、B+、++)各组织中的表达水平进行研究,同时采用Sequenom MassARRAY~?SNP技术,对多羔绵羊品种(小尾寒羊380只)和单羔绵羊品种(滩羊、苏尼特羊、萨福克羊、杜泊羊和草原型藏羊共380只)FGF7基因g.57842893CT位点多态性进行检测,并与小尾寒羊产羔数进行关联分析。结果表明,FGF7基因在单、多羔绵羊的心和肺中高表达,在其它各组织呈中等或低丰度表达;FGF7基因在多羔小尾寒羊绝大部分组织中的表达量均高于单羔苏尼特羊,但差异均不显著(P0.05),FGF7在小尾寒羊FecB不同基因型中的表达并无明显差异。g.57842893CT位点共存在CC、CT和TT 3种基因型,且基因型频率和等位基因频率在单、多羔品种间差异均达到显著水平(P≤0.05);g.57842893CT位点在苏尼特羊、萨福克羊和杜泊羊中表现为中度多态(0.25PIC0.50),在其它品种中表现为低度多态(PIC0.25);g.57842893CT位点仅在苏尼特羊、萨福克羊以及杜泊羊3个品种中均处于哈代温伯格平衡状态(P0.05);g.57842893CT位点与小尾寒羊第1、2以及第3胎产羔数均无显著关联(P0.05),但CC型各胎产羔数均高于TT型。综上表明,FGF7基因的表达水平与绵羊产羔数可能存在一定程度的正相关,虽然可能不是影响绵羊产羔数的关键基因,但g.57842893CT位点对绵羊产羔数性状的选育具有一定的指导意义。     

MC1R基因在不同毛色太行山羊皮肤组织中的表达

本研究旨在研究太行山羊MC1R基因在不同毛色皮肤组织中的表达规律。运用RT-PCR方法从纯黑色太行山羊皮肤组织中扩增了MC1R基因的编码区序列,运用生物信息学方法分析了其编码蛋白的结构特点,利用实时荧光定量PCR技术,对4种不同毛色(纯黑、纯白、黄褐、黑斑白)各4只太行山羊,共计16个个体的皮肤组织进行mRNA表达研究。结果表明:MC1R基因CDS区长954 bp,编码317个氨基酸,其编码蛋白是G蛋白偶联受体家族的成员;同源性比对和进化树结果显示,与绵羊、家牛和水牛同源性较高;荧光定量结果显示,MC1 RmRNA在纯黑色个体皮肤组织中表达量最高,黄褐色次之。本研究结果为进一步研究该基因在毛色形成中的作用以及对纯黑色太行山羊的纯繁选育奠定基础。     

鸭Ccna1启动子克隆、序列分析及在鸭骨骼肌中的发育性表达

为研究Ccna1基因在鸭骨骼肌发育中的作用,本研究应用RT-PCR扩增和克隆了鸭Ccna1基因启动子区并作生物信息学分析,应用荧光定量PCR技术检测Ccna1基因以及参与该基因表达调控的多个肌源性转录因子在鸭胚骨骼肌组织发育过程中的表达模式。结果表明,扩增得到鸭Ccna1基因启动子2 213bp。序列分析表明,鸭Ccna1启动子存在典型的TATA-box、CAAT-box调控元件,有MyoD、MRF4、MyoG、Sp1、PITX1及MEF2等多个转录因子结合位点。定量结果发现,MyoD、MRF4、MyoG和Ccna1在鸭胚胎骨骼肌发育过程中均有表达。在鸭胸肌中,MRF4在E23时期表达量最高,显著高于D8的表达量(P0.05);在腿肌中,MRF4和MyoG表达量在E17时期达到最高,且显著高于D2、D8(P0.05)。聚类分析表明,在鸭胸肌组织中Ccna1表达模式与MyoD一致,在腿肌组织中Ccna1表达模式与MRF4、MyoG一致。初步推测,Ccna1参与到了鸭骨骼肌组织的发育,且在鸭腿肌的生长发育中,MRF4、MyoG可能与Ccna1相互作用进而调控骨骼肌发育,而在鸭胸肌组织中,Ccna1的表达可能与MyoD的转录调控有关。     

绵羊角蛋白关联蛋白8.2基因克隆与表达分析

本研究旨在克隆绵羊角蛋白关联蛋白8.2(keratin-associated protein,KAP8.2)基因mRNA并分析该基因在不同组织器官的表达分布。首先提取小尾寒羊与新吉细毛羊皮肤及不同组织总RNA,RT-PCR方法克隆KAP8.2基因并进行两个品种间的比较分析,实时荧光定量PCR方法分析两个品种间KAP8.2基因的表达谱差异。结果表明已成功克隆出绵羊KAP8.2基因mRNA,该片段长574 bp,其中ORF区192 bp,编码63个氨基酸,甘氨酸(Gly)和酪氨酸(Tyr)含量依次为23.8%和20.6%,属于典型的HGT-KAP家族。多态性分析显示新吉细毛羊与小尾寒羊KAP8.2基因间存在丰富的多态性,多态位点多位于CDS区两侧,其中小尾寒羊KAP8.2基因3'UTR区c192+19-39出现一个疑似fru-let-7j的作用靶位。不同组织表达谱分析显示该基因为多组织表达基因,但两个品种羊不同组织表达谱存在较大差异,表现为小尾寒羊在脾脏、肝脏和皮肤中高表达,而新吉细毛羊则在皮肤和心脏中高表达。本研究提示小尾寒羊与新吉细毛羊KAP8.2基因在基因多态性还是组织表达分布上存在显著差异,提示该基因与毛表型性状相关。     

小尾寒羊TGF-β3基因在同期发情处理过程中的表达分析

为了探索胚胎移植过程中妊娠率的根本原因。本研究以高繁殖力小尾寒羊为试验对象,采用公认的CIDR结合外源激素处理使其同期发情,与自然发情及乏情的小尾寒羊作对比,分析了转化生长因子TGF-β3基因在卵巢细胞中的表达差异,同时对其启动子区的甲基化岛进行了分析。结果发现,自然发情绵羊和外源激素处理发情的羊在发情表现和时间上无明显差别,但是TGF-β3基因在转录水平和蛋白水平上自然发情绵羊显著高于外源激素处理发情的羊,而同期处理发情的羊显著高于乏情期绵羊卵巢细胞内的表达。自然发情和激素处理的绵羊TGF-β3基因启动子甲基化水平分别为25.8%和53.3%,而乏情期绵羊TGF-β3基因启动子处于超甲基化水平达到70.0%。以上结果说明外源激素处理的同期发情小尾寒羊尽管在发情表现、时间等与自然发情的绵羊类似,但是胚胎发育和着床重要调控基因TGF-β3的表达和甲基化模式存在显著性差异这也许是目前胚胎移植后着床率低下的原因之一。