CRISPR-Cas9系统及其在动物生产和疾病基因治疗中的应用

CRISPR-Cas9系统是生产转基因动物的有力的基因组编辑工具,具有制作相对简单、成本相对较低的优点,可快速用于基因敲除、基因定点突变和基因修复等,在动物基因组定点改造、编辑、疾病控制和治疗中具有广阔的应用前景。文章从CRISPR-Cas9系统的技术原理、研究进展和应用等方面进行描述,旨在阐明CRISPR-Cas9系统的原理及在动物基因组编辑方面的优势和局限,为动物生产、动物基因组编辑、遗传疾病的治疗等研究提供支撑。     

火焰原子吸收光谱法测定水牛和荷斯坦牛乳中锌、铁、铜含量

研究采用火焰原子吸收分光光度法(FAAS法)测定水牛和荷斯坦牛乳中锌、铁、铜含量.结果表明,锌、铁、铜含量在水牛乳中分别为15.520 μg/mL、4.267μg/mL、0.586μg/mL,在荷斯坦牛乳中分别为4.374 μg/mL、2.756μg/mL、0.866 μμg/mL.水牛乳中锌、铁含量极显著高于荷斯坦牛...     

水牛DGAT1基因第8外显子群体遗传特征分析

为了阐明河流型和沼泽型水牛DGAT1基因的第8外显子的群体遗传差异和特征,采用PCR-SSCP和PCR产物直接测序技术对11个水牛群体402份样品进行了群体变异检测,并结合GenBank数据库上已发表的牛科物种DGAT1基因序列进行了比较分析。结果显示,河流型和沼泽型水牛DGAT1基因第8外显子序列一致,序列全长为75 bp;与普通奶牛序列相比,河流型和沼泽型水牛DGAT1基因第8外显子都为K等位基因,揭示其与水牛的高乳脂率、低泌乳量有关。序列比对发现K等位基因在牛科物种中普遍存在。本研究结果揭示了水牛中DGAT1基因第8外显子的遗传特征,可为其奶用性状选育利用提供遗传背景资料。     

版纳微型猪近交系PPP2CA克隆、表达及蛋白质功能生物信息学分析

蛋白磷酸酶2A(protein phosphatases of the type 2A, PP2A)是一种广泛表达的丝氨酸/苏氨酸磷酸酶,介导蛋白质的去磷酸化从而调控多种关键信号通路的活性。该酶由催化亚基、结构亚基、调节亚基形成异源三聚体复合物发挥作用。本研究借助GenBank中猪(Sus scrofa)及其他物种的蛋白磷酸酶2A催化亚基α(protein phosphatase 2A catalytic subunitα, PPP2CA) mRNA序列,设计特异引物扩增版纳微型猪近交系(Banna mini-pig inbred line, BMI)PPP2CA基因编码区序列,并对其进行表达和功能特性分析。应用qRT-PCR分析组织mRNA表达谱,并对编码的蛋白质序列进行生物信息学分析。扩增得到了BMI PPP2CA 930 bp (GenBank No. KU705627)的完整CDS序列,共编码309个氨基酸。与其他组织相比PPP2CA基因在尿道球腺和精囊腺中极显著高表达(P0.01),在睾丸中表达量也相对较高,在肝、结肠、脾、肺、十二指肠、前列腺、肾、附睾及脑中中度表达;在胃、心、肌肉中表达水平极显著低于其他组织。PPP2CA蛋白质功能预测表明其存在1个保守结构域MPP_PP2A_PP4_PP6,存在4类功能活性位点,无跨膜螺旋结构,无信号肽序列,N末端和C末端均亲水,位于细胞质的概率是94.1%。二级结构预测表明该蛋白α-螺旋含量最高,是组成N端的主要结构,C端有一段无规则卷曲,多物种氨基酸序列比对结果显示,PPP2CA序列在不同物种间相似度很高,推测其在进化中高度保守,为深入研究PPP2CA基因在猪精子获能方面作用机制提供了资料基础。     

德宏水牛乳和荷斯坦牛乳中上皮粘蛋白的遗传多态性

本文采用 ＳＤＳ－ＰＡＧＥ对 ５６头云南德宏水牛和 ４７头中国荷斯坦牛的乳上皮粘蛋白 ＭＵＣ１进行了基因分型。结果表明：德宏水牛乳和荷斯坦牛乳中的 ＭＵＣ１均呈现多态性。德宏水牛乳中共发现 ３种分子量分别为２０８,１８５,１６８ｋＤ的电泳谱带,命名为 Ａ,Ｂ和 Ｃ等位基因;荷斯坦牛乳中共发现 ５种分子量分别为 １９６,１９１,１８８,１７６,１５９ｋＤ的电泳谱带,命名为 Ｄ,Ｅ,Ｆ,Ｇ和 Ｈ等位基因。德宏水牛乳 ＭＵＣ１基因座 Ａ,Ｂ,Ｃ３个等位基因频率分别为０.２２３２,０.３３０４和０.４４６４,群体期望杂合度为０.６４７５;荷斯坦牛乳 ＭＵＣ１基因座 Ｄ,Ｅ,Ｆ,Ｇ,Ｈ５个等位基因频率分别为０.４６８１,０.０１０６,０.２１２８,０.２５５３和０.０５３２,群体期望杂合度为０.６７４７。结果揭示德宏水牛乳 ＭＵＣ１蛋白与荷斯坦牛乳 ＭＵＣ１蛋白遗传组成存在显著差异,该座位遗传多态性较丰富。     

乌金猪基因组文库的构建

 为探究与我国优良地方猪种乌金猪特性相关的基因机制,拟构建其基因组文库。取乌金猪肝脏组织,提取大小50kb以上的基因组DNA,利用限制性内切酶Bcl I对基因组DNA进行随机酶切和低熔点琼脂糖电泳方法回收10~23kb的DNA片段。以EMBL3作为载体,经BamH I酶切和去磷酸化处理后,与上述纯化的目的DNA片段连接,在体外包装成重组噬菌体,重组噬菌体转染宿主菌KW251,构建成乌金猪基因组文库。文库的效价为24×109pfu/mL。乌金猪基因组文库的成功构建,为进行其相关功能基因和基因组区域的识别,基因组DNA和调控元件的克隆与功能分析等后续研究奠定了良好的基础。     

利用 ｍｔＤＮＡＤ-ｌｏｏｐ序列为遗传标记分析槟榔江水牛的群体遗传特征

槟榔江水牛是近年在云南西部发现的中国第一个本土河流型水牛群体,具有较高种用价值,但其重要遗传背景信息还不清楚。本文采用 ＰＣＲ产物直接测序法对 ８６头槟榔江水牛 ｍｔＤＮＡＤ-Ｌｏｏｐ序列进行了突变检测,并以 ＧｅｎＢａｎｋ上已发表的 ７０条河流型和 １１２条沼泽型水牛 ｍｔＤＮＡＤ Ｌｏｏｐ序列为对照,对所得数据进行群体遗传和系统发育分析。结果在槟榔江水牛中检测到 ３３种单倍型,１１２个多态位点。其中单一变异位点 １４个,简约信息位点 ９８个。槟榔江水牛 ｍｔＤＮＡＤ Ｌｏｏｐ序列 Ｔ,Ｃ,Ａ,Ｇ的平均含量分别为 ２８.４３％,２４.８２％,３１.９６％,１４.７９％,单倍型多样度为 （０.９４８±０.０１２）,核苷酸多样度为 （０.０３８１±０.００１６）,序列间平均核苷酸差异数为３３.２８８,群体内平均遗传距离为 （０.０４３±０.００５）。系统发育、中介网络图和群体遗传关系分析表明,槟榔江水牛含有两个差异显著的母系世系组分,其中一个为河流型世系,在群体中占 ６１.６３％;另一个为沼泽型世系,在群体中占３８３７％,而其沼泽型世系可进一步分为 Ａ,Ｂ,Ｃ３个支系,其中,Ｃ为在水牛中新发现的支系,其频率极低。结果揭示了槟榔江水牛群体遗传多样性丰富,但该群体存在一定的沼泽型水牛基因渗入。     

云南德宏水牛乳基本组分的研究

本实验采用乳品分析仪对云南德宏奶水牛与荷斯坦牛乳中乳糖、乳脂、乳蛋白、总固形物、非脂固形物等含量进行测定。同时采用SDS-PAGE对乳蛋白各组分进行分离,并利用凝胶成像系统进行扫描定量。结果表明,德宏奶水牛乳中乳脂、乳糖、乳蛋白、总固形物、非脂固形物含量都极显著高于荷斯坦牛乳(P0.01)。酪蛋白百分含量在两个品种乳蛋白中占优势。德宏奶水牛乳蛋白中α-乳白蛋白含量显著高于荷斯坦牛乳(P0.05),而β-乳球蛋白含量显著低于荷斯坦牛乳(P0.05),血清白蛋白和酪蛋白则差异不显著(P0.05)。     

云南德宏水牛乳中酶活性的研究*

 对云南德宏水牛乳和荷斯坦牛乳中淀粉酶、N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶、γ-谷氨酰胺转移酶、碱性磷酸酶以及乳过氧化物酶的活性进行测定。结果表明,云南德宏水牛乳中淀粉酶活性极显著高于荷斯坦奶牛乳(P<0.01),γ-谷氨酰胺转移酶、N-乙酰-β-D-葡萄糖苷酶活性显著高于荷斯坦牛乳(P<0.05）,荷斯坦牛乳中碱性磷酸酶活性显著高于水牛乳(P<0.05）;德宏水牛乳与荷斯坦牛乳中乳过氧化物酶活性无显著性差异(P>0.05）。     

以精品课程建设为契机全面推进动物生物化学课程教学改革

动物生物化学是一门重要的基础课程,具有知识密集、内容繁杂、涉及面广和更新速度快等特点.根据学科发展趋势和人才培养要求,结合动物生物化学课程特点,以精品课程建设为契机,从加强师资队伍建设、优化教学内容、改善教学条件、改进教学方法和手段、注重实践教学、合理评定成绩和教学科研相结合等七个方面进行改革和探讨.通过教学改革,激发学生学习兴趣,提高了教学质量,使动物生物化学教学更好地适应人才培养和学生多样发展的要求.