不同繁殖季节绵羊卵巢组织中piRNAs序列特征及表达差异分析

为了分析绵羊卵巢组织中piRNAs的序列特征及不同繁殖季节绵羊卵巢组织中piRNAs的表达差异,本试验采用Solexa测序技术对休情季节（休情期）和发情季节（卵泡期和黄体期）滩羊卵巢组织进行高通量测序,采用生物信息学方法筛选绵羊卵巢中的piRNAs,对piRNAs的长度分布、首位碱基偏好、基因组来源、染色体分布、链特异性、ping-pong循环特征、piRNAs比对重复序列类型进行分析,并对发情季节与休情季节绵羊卵巢之间差异表达的piRNAs进行靶基因预测及其靶基因的GO功能和KEGG Pathway富集分析。结果显示,绵羊卵巢中不同长度的piRNAs首位碱基偏好性不一致;3个时期（休情期、黄体期和卵泡期）的piRNAs均主要比对到基因内含子、编码区及lncRNA区域,而比对到重复序列的piRNAs相对较少;绵羊卵巢piRNAs在染色体上呈不均匀分布;绵羊piRNAs簇存在很强的链特异性,但首位碱基偏好性不明显;3个时期的piRNAs均无明显的ping-pong循环特征。KEGG富集分析发现,差异piRNA靶基因主要富集在RNA运输通路（RNA transport pathway）、嘌呤代谢通路（purine metabolism pathway）、黏着斑通路（focal adhesion）、PI3K-Akt信号通路（PI3K-Akt signaling pathway）、Hippo信号通路（Hippo signaling pathway）等与绵羊繁殖相关的通路。本研究揭示了不同繁殖季节绵羊卵巢组织中的piRNAs序列特征,暗示绵羊卵巢组织中的piRNAs可能通过BAD等基因和黏着斑通路等调控绵羊季节性繁殖,为深入解析绵羊季节性发情分子机制提供一定参考。     

绵羊催乳素受体基因外显子10多态性及其与产羔数相关分析

采用PCR-SSCP技术检测催乳素受体(PRLR)基因外显子10在湖羊、小尾寒羊、洼地羊和阿勒泰羊中的单核苷酸多态性,研究该基因与湖羊高繁殖力的关联性。结果表明:4个绵羊品种在P2引物扩增区域均符合Hardy-Wenberg平衡,但P3引物只有阿勒泰羊符合Hardy-Wenberg平衡。P2扩增片段的不同基因型分布频率在4个品种间差异不显著(P0.05);而除阿勒泰羊P3扩增片段的基因型分布与其余3个品种间存在极显著差异(P0.01)外,其余各品种间基因型分布差异不显著(P0.05)。4个绵羊品种间产羔数存在极显著差异(P0.01),但不同基因型间产羔数差异不显著(P0.05);湖羊不同引物不同基因型产羔数的差异亦均不显著(P0.05)。本研究表明,PRLR基因不能作为湖羊高繁殖力的候选基因。     

徐淮山羊FSHβ基因的多态性及其与繁殖力的关联分析

本研究选用75只徐淮山羊作为实验动物,将FSHβ基因第2外显子作为影响山羊产羔性状的候选基因,对其第2外显子进行扩增、测序、序列比对和PCR-SSCP检测,探讨FSHβ基因第2外显子的遗传特征,从而寻找与产羔数相关的遗传标记,为徐淮山羊繁殖力标记辅助选择提供依据。结果表明:徐淮山羊FSHβ基因有AA、AB和AC 3种基因型,基因型频率分别为0.3867、0.5067和0.1066。AB型与AA型相比在外显子2的第174 bp有一处C→T沉默突变,AC型与AA型相比在外显子2的第185 bp发生G→A突变,并引起氨基酸的改变(精氨酸→谷氨酰胺)。AA基因型徐淮山羊产羔数最小二乘均值比AB型的多0.2632只(P>0.05),比AC基因型的多0.75只(P<0.05)。本研究初步认为FSHβ基因可能是控制徐淮山羊多胎性能的一个主效基因或是与之存在紧密遗传连锁的一个标记。     

绵羊甲状腺miR-370-3p靶向COL4A3基因调控繁殖力性状的初步研究

为探讨小尾寒羊甲状腺组织中与繁殖功能相关的miR-370-3p与COL4A3的靶向关系,本研究利用miRDB与Targetscan网站预测了miR-370-3p的靶基因,并取其交集进行功能富集分析,通过RNAhybrid与Targetscan网站预测绵羊miR-370-3p与候选靶基因的结合位点;随后检测了miR-370-3p与COL4A3基因在小尾寒羊甲状腺组织中的相对表达量。构建psiCHECK2-COL4A3-3′UTR-野生型/突变型双荧光素酶载体,并将其与miR-370-3p mimics/mimics NC共转染至HEK293T细胞并检测荧光活性。结果显示：1)miR-370-3p的靶基因可富集到孕酮介导的卵母细胞成熟、卵母细胞减数分裂、HIF-1信号通路、MAPK信号通路、mTOR信号通路、Ras信号通路和FoxO信号通路等与动物繁殖有关的信号通路中。2)miR-370-3p可与COL4A3基因3′UTR区域结合,且两者在小尾寒羊甲状腺组织中表达呈相反趋势。3)共转染psiCHECK2-COL4A3-3′UTR-野生型和miR-370-3p mimics组的荧光素酶活性显...     

CYP11A1、CYP17A1、CYP19A1基因在小尾寒羊下丘脑-垂体-卵巢轴的表达

为揭示类固醇生成相关基因CYP11A1、CYP17A1、CYP19A1在绵羊多羔繁殖中的作用,以不同繁殖力小尾寒羊为研究对象,采用实时荧光定量PCR技术检测CYP11A1、CYP17A1、CYP19A1基因在小尾寒羊大脑、小脑、下丘脑、垂体、子宫、卵巢、输卵管中的表达。结果表明:CYP11A1基因主要在小尾寒羊卵巢、输卵管、子宫内表达;CYP11A1基因在单羔小尾寒羊卵巢的表达极显著低于多羔群体(P0.01),在子宫的表达量极显著高于多羔群体(P0.01);CYP17A1基因主要在小尾寒羊卵巢、输卵管、下丘脑表达;CYP17A1基因在多羔小尾寒羊群体下丘脑、子宫的表达量显著低于单羔群体(P0.05)。CYP19A1基因主要在小尾寒羊卵巢、下丘脑表达。本究结果提示CYP11A1、CYP17A1基因可能参与小尾寒羊多羔性状的调控。     

小尾寒羊GnRH基因组织表达、多态性及其与产羔性状关联分析

为揭示GnRH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多羔的作用,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)的生殖组织及脑组织中GnRH基因的表达谱进行分析,同时采用Sequenom MassARRAY~?SNP技术对380只小尾寒羊和共380只的小尾寒羊、滩羊、苏尼特羊、策勒黑羊、湖羊和草原型藏羊GnRH基因2个单核苷酸多态性位点(Single nucleotide polymorphisms,SNPs)的进行多态性检测,并与小尾寒羊产羔数进行关联分析。结果显示,GnRH基因在下丘脑、卵巢和子宫组织均有表达,其中在下丘脑高表达。在小尾寒羊多羔群体中,GnRH基因在卵巢、大脑、下丘脑、垂体的表达均极显著高于单羔群体(P0.01),暗示其可能参与了小尾寒羊多羔性状调控。分型发现GnRH基因2个位点基因型频率和等位基因频率在单、多羔品种间差异均不显著(P0.05)。关联分析表明,GnRH基因的2个SNPs位点的多态性与小尾寒羊各胎产羔数差异均不显著(P0.05);2个SNPs在所有绵羊品种中均表现为低度多态(PIC0.25);卡方适合性检验表明,2个SNPs在各个绵羊品种中均处于Hardy-Weinberg平衡状态(P0.05)。     

山羊EGR4、KDM4C和KDM6A多态性及其与繁殖性能关联分析

本研究旨在分析EGR4、KDM4C和KDM6A单核苷酸多态性（SNPs）与山羊繁殖性状的关联。利用MassARRAY?SNP分型技术对EGR4、KDM4C和KDM6A的SNPs位点进行分型,检测其在云上黑山羊（n=544）、济宁青山羊（n=133）和辽宁绒山羊（n=91）3个群体中的遗传学特征,并将其多态性与繁殖性状表型（产羔数、初生窝重、断奶窝重）进行关联分析。群体遗传学结果表明,EGR4 g.11029053G> T和g.11029600T> A位点在云上黑山羊中为中度多态（0.25 A位点在3种山羊群体中为低度多态（PIC <0.25）;KDM4C g.37764228T> A位点在济宁青山羊中为中度多态（0.25 A和g.37768026C> G位点在3种山羊群体中为低度多态（PIC <0.25）;KDM6A g.271775...     

山羊促甲状腺素β亚基基因(TSHB) cDNA克隆 与组织表达研究

促甲状腺素β亚基基因(TSHB)主要表达于动物垂体腺,其表达受到光照周期调控并且与动物季节性繁殖活动密切相关.本实验以济宁青山羊和辽宁绒山羊为研究对象,运用RT-PCR方法克隆获得山羊TSHB基因部分cDNA序列(GenBank No.:JQ937288),并使用RT-PCR与荧光定量PCR技术检测TSHB基因在济宁青山羊与辽宁绒山羊下丘脑-垂体-卵巢繁殖轴及其他组织的表达分布情况.结果表明,山羊TSHB基因编码区417bp,编码含有138个氨基酸的蛋白质;各哺乳动物间TSHB基因高度保守,山羊与绵羊、牛TSHB基因同源性最高,达99％;另外,两品种山羊TSHB基因均在垂体中高表达,在济宁青山羊下丘脑、卵巢及海马等组织低度表达,而在辽宁绒山羊下丘脑低度表达,两品种其他组织均没有表达.非繁殖季节济宁青山羊垂体TSHB基因表达水平是辽宁绒山羊的1.6倍(P=0.061),其对季节性繁殖的调控功能值得进一步研究.本研究首次对山羊TSHB基因cDNA序列进行了克隆和表达分析,研究结果对山羊繁殖调控具有重要意义.     

山羊THRSP基因5'调控区与外显子Ⅰ多态性研究

以7个中国地方山羊品种和2个引入山羊品种为研究对象,采用PCR-RFLP方法检测山羊THRSP基因5’调控区和外显子1的多态性。结果表明,在THRSP基因的5’调控区发现C-233T多态位点,该位点是NF-KB转录因子的结合位点;在外显子1发现G113A和A138G位点,G113A能引起蛋白质发生Arg38Gln突变。在9个山羊品种中共检测到9种基因型,其中TCAAGG、TTGAAG和TTAAGG型的基因型频率均低于0.05;113G和138A在9个山羊品种中是优势基因,而223C和223T在不同品种中的分布体现出特异性,湘东黑山羊(0.715 5)、圭山山羊(0.649 0)和云岭山羊(0.613 6)携带233C的频率均在0.6以上。湘东黑山羊分别与其他山羊品种的遗传距离较大,而圭山山羊、云岭山羊和马头山羊之间的遗传距离则较近。     

荷斯坦牛白细胞抗原基因-DRB3(BoLA-DRB3)外显子2多态性及其与体细胞评分的关系

采用PCR-RFLP技术,用限制性内切酶BstY I对河北省489头荷斯坦母牛和40头荷斯坦公牛白细胞抗原-DRB3基因(BoLA-DRB3)外显子2的284 bp扩增产物进行多态性分析.荷斯坦母牛经BsfY Ⅰ酶切产生3种基因型AA、AB和BB,其频率分别为0.078、0.380和0.542;荷斯坦公牛经BsfY Ⅰ酶切产生2种基因型AB和BB,其频率分别为0.250和0.750;荷斯坦母牛和公牛在该酶切位点均处于Hardy-Weinberg平衡状态(母牛:,P=0.799>0.05;公牛:,P=0.665>0.05);用最小二乘法分析BoLA-DRB3基因外显子2的多态性与荷斯坦母牛体细胞评分(somatic cell score,SCS)的关系,结果表明AA基因型SCS最小二乘均值极显著低于AB基因型所对应的值(P=0.0098<0.01),极显著低于BB基因型所对应的值(P=0.00009<0.0001);AB基因型SCS最小二乘均值极显著低于BB基因型所对应的值(P=0.0096<0.01);对乳房炎抗性,AA是最有利基因型,BB是最不利基因型.研究结果表明BoLA-DRB3基因外显子2的多态性是提高奶牛乳房炎抗性的一个潜在的DNA标记.