基于转录组学筛选与哺乳动物睾丸发育相关基因及调控网络的研究进展

睾丸正常发育是雄性哺乳动物精子发生及有效繁殖力的先决条件,其发育过程极其精细和复杂,受到许多因素的影响及调控,但遗传调控占主导地位。哺乳动物睾丸的发育首先会受到大量蛋白编码基因的严格调控,非编码RNA(miRNA、lncRNA和piRNA)也在睾丸发育及精子发生过程扮演重要角色。近年来,以mRNA、miRNA、lncRNA、piRNA为主的转录组学在解析哺乳动物睾丸发育以及精子发生分子机制得到充分应用,并且取得了很大进展。本文从睾丸发育相关mRNA、miRNA、lncRNA、piRNA等方面对哺乳动物睾丸发育研究现状进行介绍与阐述,旨在为深入挖掘睾丸发育基因组变化以及畜牧业中动物育种提供重要理论依据。     

基于双向电泳技术研究湖羊初乳和常乳乳蛋白质组差异

试验旨在分析绵羊初乳和常乳乳蛋白质组的差异，揭示绵羊不同泌乳阶段的乳蛋白质组特征。选用6只胎次相同、预产期相近的湖羊母羊，分别采集分娩后第1、3、7天的初乳和第14、28、56天的常乳，每个时间点采集6份奶样并等体积混合，离心弃去乳脂肪，采用双向电泳（2-DE）技术对初乳和常乳的脱脂乳蛋白进行比较分析。结果发现，初乳中乳蛋白含量较高，且随着泌乳期的延伸，乳蛋白含量降低。以第1天乳蛋白2-DE图谱为参照，第3天检测到38个差异蛋白点，其中有20个蛋白点仅存在于第1天图谱中，有1个蛋白点仅存在于第3天图谱中，其余17个蛋白点呈现表达量的差异；第7天检测到35个差异蛋白点，其中有19个蛋白点仅存在于第1天图谱中，有1个蛋白点仅存在于第7天图谱中，其余15个蛋白点呈现表达量的差异；第14天检测到34个差异蛋白点，其中有11个蛋白点仅存在于第1天图谱中，有1个蛋白点仅存在于第14天图谱中，其余22个蛋白点呈现表达量的差异；第28天检测到38个差异蛋白点，其中有28个蛋白点仅存在于第1天图谱中，有1个蛋白点仅存在于第28天图谱中，其余9个蛋白点呈现表达量的差异；第56天检测到36个差异蛋白点，其中有26个蛋白点仅存在于第1天图谱中，有1个蛋白点仅存在于第56天图谱中，其余9个蛋白点呈现表达量的差异。综上，共检测出44个差异表达的蛋白点，其中有8个蛋白点仅存在于第1天图谱中，而这些蛋白主要涉及免疫活性功能。     

奶山羊CSN1S3基因多态性与经济性状的关联分析

利用PCR-SSCP和PCR-RFLP技术对708只西农萨能(268)和关中奶山羊群体(440)的CSN1S2基因的多态性及其与经济性状的相关性进行了研究.结果表明.在西农萨能和关中奶山羊群体中,仅发现CSN1S3基因存在A和F等位基因,其频率分别为0.79/0.21和0.74/0.26.关联分析发现,F等位基因与奶山羊的体尺性状(体高、体长、胸围)和第1、2胎的产奶量无显著相关,F等位基因与乳中的脂肪含量和总乳固体含量成正相关(P＜0.05),而与其他的奶成分、pH值、乳密度无显著性相关.     

α-亚麻酸对TM3细胞活性及相关基因表达的影响

α-亚麻酸(ALA)是哺乳动物必需脂肪酸的重要成员,在机体生长和发育过程中起着重要作用。在雄性动物生殖系统,ALA通过代谢生成二十二碳六烯酸(DHA)和二十碳五烯酸(EPA),进而对生殖系统发挥调控功能。采用WST-1、JC-1以及RT-PCR等方法研究ALA对体外培养的小鼠睾丸间质细胞TM3细胞的活力及相关基因表达的影响。结果表明:培养体系中添加10,50,100,200,400μmol/L的ALA,处理24 h可以显著提高TM3细胞活力(P0.05),并且呈剂量依赖性。与对照组相比,50μmol/L的ALA处理24 h可以促进TM3细胞增殖,提高线粒体膜电位,抑制凋亡相关基因Caspase-3表达(P0.05),促进类固醇代谢相关基因StAR表达(P0.05)。这说明在体外培养体系中添加ALA可以增加TM3细胞活性,促进细胞增殖和StAR基因表达,抑制Caspase-3基因表达。     

湖羊在西北高寒地区的生理和生化指标的测定研究

为研究湖羊在西北高寒地区的适应性,本试验选择引入天祝县的舍饲3,6,12,24月龄湖羊各12只(公、母各半),测定其夏季生理、生化指标,分析性别、月龄因子及两者交互作用对天祝地区湖羊生理、生化指标的影响。结果表明,性别因子对平均红细胞血红蛋白浓度影响显著(P<0.05),对谷草转氨酶影响极显著(P<0.01);月龄因子对呼吸、白细胞数、红细胞数、血小板数目、平均血小板体积、碱性磷酸酶和总胆固醇的影响显著(P<0.05),对体温、平均红细胞血红蛋白含量、平均红细胞血红蛋白浓度、谷丙转氨酶、谷草转氨酶和乳酸脱氢酶的影响极显著(P<0.01);性别和月龄的交互作用对平均红细胞血红蛋白浓度和葡萄糖有显著影响(P<0.05),对乳酸脱氢酶有极显著的影响(P<0.01)。各月龄试验羊只的生理和血液生理、生化指标虽与原产地及低海拔引种地区有差异,但均在正常范围内,在当地表现出良好的适应性,为湖羊在西北高寒地区的引种及推广提供了科学依据。     

羊乳脂球膜蛋白研究的新进展

乳蛋白是乳中重要的组成成分,是衡量乳品质的重要指标,主要由酪蛋白、乳清蛋白和乳脂球膜蛋白等组成。乳脂球膜蛋白是乳蛋白的一个特殊亚群,具有抑制癌细胞、抗病毒感染、增强机体免疫等功能。此外,乳脂球膜蛋白与多发性硬化症、自闭症、冠心病等疾病的发生密切相关。本文主要对羊乳脂球膜蛋白的组成及其在不同羊品种、不同泌乳时期、急性期与正常期以及不同物种间的差异性方面的研究进行归纳总结,以助于全面认识乳脂球膜蛋白的组成与功能,了解其分泌机制,为制订合理的羔羊断奶方案和开发科学的羔羊代乳粉配方奠定一定的理论依据。     

绵羊Y染色体特异性引物及SNPs的筛选

【目的】哺乳动物Y染色体雄性特异区在减数分裂过程中不与X染色体发生重组,遵循严格的父系遗传,是研究父系遗传多样性的重要遗传资源;此外绝大多数Y染色体基因主要或者特异性的在睾丸组织中表达,并在精子发生和雄性繁殖力方面扮演着至关重要的作用。由于Y染色体测序极其困难,造成很多物种Y染色体序列很少。因此本文基于目前现有牛科动物Y染色体引物信息,旨在鉴定绵羊Y染色体特异性引物,比较绵羊Y染色体基因片段与岩羊、牛、山羊和牦牛Y染色体的差异,同时筛选不同绵羊品种在Y染色体基因片段内的SNPs,将找到的Y-SNPs和绵羊的睾丸大小进行相关性分析,为鉴定绵羊Y染色体基因片段奠定基础,并为今后绵羊Y染色体单倍型的构建、绵羊胚胎性别早期鉴定和公绵羊繁殖力相关分子标记的筛选提供科学依据。【方法】根据目前文献公布的29对牛科动物Y染色体特异性引物序列,以母绵羊和水分别作阴性和空白对照,以公绵羊DNA为模板验证引物的雄性特异性;确定绵羊Y染色体特异引物后,利用DNA混合池测序结合限制性长度片段多态性等技术在萨福克羊(n=146)、白萨福克羊(n=91)、东弗里升羊(n=6)、特克塞尔羊(n=72)、南非肉用美利奴羊(n=17)、杜泊羊(n=32)、湖羊(n=55)、藏羊(n=34)、滩羊(n=43)和岩羊(n=14)公羊群体中进行Y-SNPs扫描。用Chromas和DNASTAR等软件分析混合池测序的结果,利用DNAman软件将绵羊Y染色体基因片段与牦牛、山羊、黄牛和岩羊进行同源性分析。同时,测量萨福克羊、白萨福克羊、东弗里升羊、特克塞尔羊、南非肉用美利奴羊、杜泊羊周岁的阴囊围,利用SPSS19.0软件分析SNPs位点与公羊阴囊围的相关性。【结果】在分析的29对引物中,6对引物为绵羊Y染色体特异性引物,分别能扩增出ZFY3、SRY6、USP9Y、UTY、SRY11和ZFY6片段。17对引物未能出现扩增条带,6对引物在母羊DNA中出现扩增条带。通过比对发现绵羊6个基因片段与岩羊、牛、山羊、牦牛的同源性在81.51%—98.84%。此外,首次在萨福克和白萨福克羊群体的SRY11片段中鉴定得到一个GA的突变,通过Hpy188I酶切分析发现在萨福克羊、白萨福克羊中有2种基因型(AA、GG),在其他7个绵羊品种中只有GG基因型。在白萨福克羊群体中,GG基因型的频率为0.747,AA基因型的频率为0.253;在萨福克羊群体中GG基因型的频率为0.986,AA基因型的频率为0.014;说明在萨福克羊和白萨福克羊群体中,GG基因型为优势基因型。关联分析显示在白萨福克羊群体中,GG基因型个体周岁的阴囊围显著的高于AA基因型(P=0.029)。【结论】鉴定得到6个绵羊Y染色体基因片段,它们与牛、山羊、牦牛和岩羊具有较高的同源性,表明Y染色体基因在进化过程中具有一定的保守性。首次在萨福克和白萨福克羊群体SRY11片段中找到一个Y-SNP(GA),其与白萨福克羊周岁的睾丸大小紧密相关。     

湖羊主要经济性状的分子标记研究进展

湖羊原产于江浙太湖流域一带,是我国目前市场占有率最高的绵羊品种,具有繁殖力高、早期生长快以及适于舍饲等特性。随着人民生活水平不断提高,对肉类食物的需求增加,近年来对湖羊的经济性状的研究也在逐步推进。目前,湖羊的选育工作仍在进行,湖羊的多羔性状及生长性状的分子标记研究报道较多,湖羊的遗传多样性信息在不断丰富。本文对湖羊主要经济性状的分子标记进行综述,旨在为进一步的选育研究工作提供参考。