郏县红牛和安格斯牛18月龄背最长肌差异表达基因的筛选与分析

旨在通过转录组学分析筛选出影响牛肌肉发育的候选基因。对5头18月龄的郏县红牛背最长肌进行转录组测序,获得转录组数据后与3头18月龄安格斯牛背最长肌的转录组数据(GSE57327)进行联合分析。结果：与安格斯牛相比,郏县红牛背最长肌中4 945个基因表达显著上调(FDR<0.05), 2 186个基因显著下调(FDR<0.05)。GO功能富集分析显示差异基因主要富集在与代谢相关生物学过程中。KEGG信号通路分析显示差异表达的基因主要富集到氧化磷酸化(oxidative phosphorylation)等通路上。从氧化磷酸化通路中筛选出两品种间差异表达最显著的20个基因,通过反刍动物基因组数据库(ruminant genome database, RGD)查看该20个基因的组织表达情况,其中泛素-细胞色素c还原酶复合物Ⅲ亚基Ⅺ(UQCR11)、细胞色素c氧化酶亚基7A1(COX7A1)、细胞色素c铜伴侣蛋白(COX17)、NADH氢酶辅酶Q铁硫蛋白5(NDUFS5)和线粒体ATP酶合成体ε亚基(ATP5F1E)这5个基因在牛骨骼肌组织中的表达量高于其他组织,推测这5个基因在牛的...     

SMG9基因拷贝数变异和不同因素对奶牛繁殖性状的影响

旨在分析不同因素和SMG9基因拷贝数变异对奶牛繁殖性能的影响,以期为提升奶牛繁殖性能和探究SMG9基因拷贝数功能提供参考。收集河南某牛场200头已孕奶牛的配种次数、产犊后首次配种天数和空怀天数等繁殖性状数据,统计父亲、年龄、胎次、配种员和配种季节等因素,并通过荧光定量PCR法鉴定每头牛SMG9基因的拷贝数类型。通过一般线性模型将SMG9基因的拷贝数类型与繁殖性状进行关联分析,并分析不同因素对繁殖性能的影响。结果：父亲、年龄、胎次、配种季节和SMG9拷贝数变异会显著影响该奶牛群体的繁殖性状(P<0.05)。其中：1胎牛配种次数显著高于2胎牛,秋季配种次数显著高于春季和冬季(P<0.05),冬季产犊后首次配种天数高于秋季(P=0.064),1胎的空怀天数显著高于2胎(P<0.05)。SMG9基因的拷贝数变异与配种次数和空怀天数显著相关(P<0.05),多拷贝型个体繁殖性能优于正常型和缺失型。研究结果可为牛繁殖性能提升提供参考,并提示SMG9基因的拷贝数可作为奶牛繁殖性能选育的分子标记。     

猪肺炎支原体HNMhy1株免疫原性基因的鉴定与分析

为了研究猪肺炎支原体的致病机制,对其遗传变异及分子流行病学进行研究,以防控猪支原体肺炎。对分离的猪肺炎支原体河南株HNMhy1的主要免疫原性基因P36、P46、P97、P65、P110进行扩增测序,与GenBank中已公布的猪肺炎支原体菌株的序列进行比对,同源性均在98%以上,部分毒株同源性高达100%。将HNMhy1株的P36基因的核苷酸序列与GenBank中其他菌株基因序列进行比对,同源性均在98%以上;系统进化树显示,河南分离株HNMhy1与湖南株HN13的进化关系最近。以上结果表明,河南分离株HNMhy1主要免疫原性基因高度保守,在遗传演化中未发生太大变化。     

牛体外胚胎生产技术的影响因素

体外胚胎生产技术对于家畜的繁殖潜力挖掘、快速扩繁以及种质资源保护具有重要的价值。自上世纪80年代起,科研人员围绕牛体外胚胎生产开展了广泛而深入的研究,并取得了良好的进展。目前牛胚胎体外生产的基本体系已经确立,在体外培养条件下能够稳定的获得囊胚,但是在牛胚胎体外生产过程中仍然有许多因素和机制没有被彻底阐释,从而限制着牛胚胎体外生产水平。本文综述了牛卵母细胞体外成熟、体外受精及早期胚胎体外培养的相关技术环节的研究进展,并对包括培养液的添加物质、培养过程中的氧化应激等相关影响因素进行了探讨,以期为进一步提高牛胚胎体外生产水平提供依据。     

猪流行性腹泻病毒S2基因的克隆与遗传进化分析

为了解猪流行性腹泻病毒(PEDV)新流行毒株的遗传变异情况,本研究对2014—2018年间采集的205份PEDV疑似阳性样品进行RT-PCR检测、扩增PEDV S2基因并进行遗传转化分析。RT-PCR结果显示,205份疑似阳性样品中有191份扩增出单一条带,片段大小为1 887 bp,符合S2基因的扩增预期。试验样品阳性检出率为93. 17%。测序分析表明,试验共获得25株S2基因序列,与参考毒株之间核苷酸的同源性为94. 3%～99. 6%,氨基酸的同源性为86. 4%～96. 2%。遗传进化分析结果显示,试验得到的PEDV毒株分属于G1、G2亚群。本研究为PEDV防控以及疫苗毒株筛选奠定基础。     

基因拷贝数变异(CNV)的作用机理及其在动物遗传育种中的研究进展

基因拷贝数变异(copy number variation,CNV)是指在大小一般是从1 kb到3 Mb的基因组中增加或减少大片段的拷贝数和亚微DNA片段的重复或缺失的变化。基因拷贝数变异(CNV)是基因组结构变异(structure variant,SV)的重要组成部分,CNV所覆盖的核苷酸位点突变率明显高于单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)。CNV是人类疾病的重要致病因素之一。本文从CNV的概述、突变机理、检测方法和研究进展等方面进行阐述,并对未来CNV的发展进行展望,以期获得具有更高生产性和繁殖性能的家畜,并对人类疾病的研究有帮助。     

郏县红牛TAFA1基因多态性及其与生长性状的关联分析

本研究旨在探讨TAFA趋化素样家族成员1（TAFA1）基因多态性与郏县红牛生长的关联性。试验共采集了79头郏县红牛成年母牛的血样并提取基因组DNA,利用直接测序法对TAFA1基因上的错义突变SNP rs137516577进行基因型分型,并与郏县红牛体高、体长、胸围、腰角宽、坐骨端宽、尻长、十字部高、荐高、胸深、胸宽、体重等11个生长和体尺性状进行关联分析。同时根据“Animal Omics Datebase”数据库对TAFA1基因的组织表达情况进行分析。结果发现该SNP与体长、腰角宽、坐骨端宽、尻长和体重等性状显著相关（P<0.05）,且GC型个体体长、腰角宽、坐骨端宽、尻长和体重均显著高于GG型（P<0.05）。TAFA1基因在牛大脑组织中表达量最高。结果表明,TAFA1基因上错义突变SNP rs137516577与郏县红牛生长性状相关,可作为郏县红牛生长性状的分子标记。     

黄连解毒散和黄霉素对不同日龄肉鸡回肠菌群结构的影响

为了研究饲料中添加黄连解毒散(CPD)和黄霉素(FLA)对肉鸡回肠肠道菌群结构的影响,选取180只1日龄爱拔益加(AA)肉仔鸡,随机分成3组,分别饲喂基础饲粮(对照组)、基础日粮添加5 mg/kg FLA(FLA组)、基础日粮添加1.25 g/kg CPD(CPD组)。结果表明,随着日龄的增加,各组肉鸡的回肠微生物多样性逐渐下降,其中FLA组和CPD组35日龄时操作分类单元(OTU)丰度显著低于15和25日龄(P0.05)。与对照组相比,日粮中添加FLA显著降低了35日龄肉鸡回肠菌群中黄杆菌属、链球菌属和拟无枝酸菌属等10个属的相对丰度(P0.05);添加CPD显著降低了35日龄肉鸡回肠菌群中克雷伯菌属、黄杆菌属和拟无枝酸菌属等6个属的相对丰度(P0.05)。不同处理组肉鸡回肠微生物群落在代谢途径和蛋白质功能上也存在显著差异。35日龄时,与FLA组相比,CPD组肉鸡回肠菌群信号分子与相互作用功能显著增加(P0.05),同时转录及细胞支架功能显著降低(P0.05)。由此可见,肉鸡日粮中添加CPD可以调节回肠菌群结构,与FLA作用相似,且不同微生物群落中功能基因的代谢途径也随日粮而变化。     

液相芯片技术在动物遗传育种中的应用

液相芯片技术是近年来发展起来的一种先进的高通量分子检测技术,集一体化流式细胞术、荧光微球和激光技术等技术优势,具有快速、简便、敏感、准确和成本低等优点。相比其他检测技术,液相芯片可以同时检测多个生物分子指标,如蛋白质、核酸和代谢产物等。在动物遗传育种中,这些分子指标可以用于疾病基因定位、群体繁殖力评价、亲缘关系研究、遗传多样性分析等重要领域。该文介绍了液相芯片的原理、优缺点及其在动物遗传育种中的应用,以期为辅助开发动物遗传育种检测新技术提供参考。     

利用CRISPR-Cas9基因编辑技术制备牛MSTN基因编辑胚胎

为了给双肌肉牛品种的培育提供新的遗传素材,拟利用CRISPR-Cas9基因编辑技术制备牛MSTN基因编辑胚胎。从采集到的86对牛卵巢中收集卵母细胞进行成熟培养以及体外受精,并使用在线软件设计能够在体外高效编辑牛MSTN基因的gRNA序列,将验证后所得的体外切割活性最高的gRNA与Cas9 mRNA的混合物显微注射牛的受精卵,培养至囊胚后,利用T7EI核酸内切酶法检测囊胚中MSTN基因的编辑情况,然后将基因编辑阳性的囊胚样品进行测序验证。结果表明,牛胚胎体外培养平均囊胚率为21.28%;在设计的多条gRNA序列中,gRNA5的体外切割活性最高,为96.00%;将Cas9 mRNA和gRNA5的混合物显微注射受精卵并培养至囊胚后,T7EI核酸内切酶检测表明囊胚MSTN基因切割阳性率为15.40%;对MSTN基因编辑囊胚阳性样品测序表明,在gRNA5靶位点存在部分片段缺失。综上,说明利用CRISPR-Cas9基因编辑技术成功获得了牛MSTN基因编辑胚胎。