DNA甲基化与去甲基化调控脂肪沉积的研究进展

脂肪沉积是一个复杂的生物学过程,受遗传和表观遗传的调控作用。DNA甲基化和去甲基化是表观遗传修饰的重要方式,可通过与转录因子的相互作用或改变染色质的结构调控基因的表达,进而参与机体生长发育和细胞分化等重要的生命过程。动物脂肪沉积是脂肪细胞增殖分化和肥大的结果,脂肪细胞分化是由多能干细胞经前体脂肪细胞向成熟脂肪细胞转化的过程。相关研究表明,转录因子过氧化物酶体增殖物激活受体γ(peroxi-some proliferator activiated receptorγ,PPARγ)和CCAAT增强子结合蛋白家族(CCAAT enchancer binding proteinfamily,CEBPs)在脂肪沉积过程中起关键调控作用。近期研究发现,DNA甲基化可以通过调控脂肪形成过程中相关基因的表达而参与脂肪细胞的分化和脂肪组织的生长发育。去甲基化也可影响动物脂肪沉积过程,但其具体机制目前尚不清楚。作者主要介绍了DNA甲基化和去甲基化的定义、发生位点、生物学功能、参与DNA甲基化和去甲基化过程中的酶及其作用机制,概述了脂肪沉积过程及PPARγ、C/EBPα等转录因子在脂肪沉积过程中的调控作用,重点阐述了DNA甲基化和去甲基化对脂肪形成相关基因的表达和对脂肪细胞分化的影响,旨在为阐明脂肪沉积机制及改善动物肉质品质提供参考。     

3种介导猪NR2F2基因转染PK15细胞方法的比较研究

试验旨在研究3种转染方法对猪肾上皮细胞（PK15）的转染效率，为以PK15细胞为模型研究外源基因的功能提供参考。本研究以PK15细胞为研究对象，用脂质体、电穿孔、慢病毒3种转染方法转染后，在荧光显微镜下观察绿色荧光蛋白的表达，采用实时荧光定量PCR检测EGFP和NR2F2基因的表达情况，采用CCK-8检测细胞存活率，进而比较3种方法的转染效果。结果显示，转染PK15细胞后，电穿孔和慢病毒方法转染效率极显著高于脂质体（P<0.01），但电穿孔方法和慢病毒方法之间差异不显著（P>0.05）；EGFP和NR2F2基因的实时荧光定量PCR结果显示慢病毒方法效果最好，脂质体方法较差，与细胞转染效率基本一致；CCK-8结果显示，电穿孔转染后细胞存活率最低，极显著低于对照组（P<0.01），脂质体方法显著低于对照组（P<0.05），慢病毒方法与对照组间差异不显著（P>0.05）。综合考虑转染效率及细胞活性，本研究认为慢病毒转染方法最适合转染PK15细胞，为今后高效转染PK15细胞提供了理想的方法。     

生态养猪模式的关键技术浅析

主要对生态养猪模式进行了介绍,对于生态养猪模式中的关键技术进行了探讨,目的是在于完善我国生态养殖体系的建设,同时强化食品安全和改善产品的品质,不断推进生态养猪场的建设,实现生态养猪的可持续发展。     

山西地区6个猪种氟烷敏感基因的检测

采用PCR-RFLP技术对大白猪、长白猪、杜洛克猪、山西白猪、山西黑猪和马身猪等6个品种（系）482头猪进行了氟烷敏感（Hal）基因检测。结果表明,在山西黑猪和马身猪中,只检测到氟烷敏感阴性纯合子（NN）;而在长白猪、大白猪、杜洛克猪和山西白猪群体中,均检测到NN、Nn两种类型的个体,Haln的基因频率分别4.1%、1.8%、1.4%和1.7%。在今后的育种工作中,应加强对氟烷敏感基因的检测,选育抗应激群体。     

Fsp27基因在马身猪和大白猪三种组织中的表达差异研究

为探讨不同品种猪Fsp27的表达规律,本文选用山西省地方品种马身猪与大白猪为研究对象,通过实时荧光定量PCR对Fsp27基因mRNA在肝脏、背部脂肪和肌肉3种组织中不同发育阶段的时空性表达差异进行研究,结果显示:在肝脏组织中,大白猪Fsp27在各月龄mRNA的表达量均高于马身猪,而在脂肪组织中,除4月龄外,马身猪在其余月龄的表达量均高于大白猪.在背最长肌中,马身猪在4月龄的表达量非常高,极显著高于其它月龄(P＜0.01).除3月龄外,其余月龄Fsp27在大白猪肌肉中微量表达.本研究结果表明Fsp27在马身猪和大白猪不同组织中的表达存在差异,为进一步研究Fsp27在脂肪代谢中的调控机制奠定基础.     

猪C1QTNF3基因可变剪接体的鉴定及介导miR-101调控成脂分化的研究

旨在研究猪C1QTNF3基因可变剪接体的特性及miR-101通过C1QTNF3基因促进猪脂肪SV细胞成脂分化的机制。本研究采集3头30日龄健康马身猪仔公猪心、肝、脾、肺、肾、胃、股二头肌、腰大肌、皮下脂肪和背部脂肪组织样品,首先利用RT-PCR技术和生物信息学方法对C1QTNF3基因的不同转录本进行扩增和生物学特性分析,采用qRT-PCR技术检测C1QTNF3基因不同转录本在猪组织中的表达变化。随后,利用生物信息学预测发现,C1QTNF3上游的调控因子是miR-101,采用双荧光素酶报告试验验证miR-101对C1QTNF3的调控作用。最后,利用油红O染色和qRT-PCR技术检测过表达miR-101对猪脂肪SV细胞成脂分化的影响。基因克隆得到猪C1QTNF3存在两个转录本C1QTNF3和C1QTNF3-1,其中C1QTNF3-1为新鉴定的转录本;测序分析显示,与C1QTNF3相比,C1QTNF3-1的第1外显子区域缺失了219个碱基,少编码73个氨基酸。进化树分析显示,猪C1QTNF3和C1QTNF3-1蛋白序列与人和马来亚穿山甲等物种的亲缘关系较近。C1QTNF3和C1QTNF3-1在猪各组织中均有表达,且在各组织中C1QTNF3-1的表达量均极显著高于C1QTNF3（P<0.01）。过表达miR-101极显著下调C1QTNF3 3'UTR区域的荧光素酶活性（P<0.01）和C1QTNF3 mRNA的表达（P<0.01）,同时增加了脂肪细胞成脂分化关键基因PPARγ、C/EBPβ、SREBP-1c和FABP4的mRNA表达量（P<0.01）。本试验成功克隆了猪C1QTNF3基因的两个可变剪接体,其中C1QTNF3-1在猪不同组织中均高表达,推测该转录本为基因发挥功能的主要亚型。并深入研究了C1QTNF3基因的上游调控因子,揭示了miR-101靶向C1QTNF3促进成脂分化的机制,丰富了C1QTNF3的生物学作用和调控网络。     

山西白猪DECR1基因多态性与生长性状的关联分析

采用PCR-SSCP方法检测了192头山西白猪DECR1基因第5外显子位点的多态性,并采用最小二乘法拟合线性模型（GLM）对该位点多态性与山西白猪生长性状的关联性进行了分析。结果表明,DECR1基因第5外显子位点存在多态性,表现出CC、CD、DD 3种不同基因型。DECR1基因不同基因型对山西白猪6月龄体重、体高和胸围均有显著影响。CD基因型个体6月龄体重、体高、胸围都显著高于DD型个体（P＜0.05）;3种基因型对体长的影响均未达到显著水平（P＞0.05）,但呈现出CD＞CC＞DD的趋势;3种基因型对背膘厚的影响差异不显著（P＞0.05）,但呈现出CC＜CD＜DD的趋势。因此,初步推定CD基因型对选择有正向遗传效应。     

猪FNDC5基因生物信息学分析及表达研究

本试验旨在扩增抗纤维连接蛋白Ⅲ型结构域蛋白5(Fibronectin Type Ⅲ Domain Containing Protein 5,FNDC 5)基因的编码序列(Coding Sequence,CDS),通过生物信息学软件分析FNDC5的特性,并分析该基因在晋汾白猪不同组织中的表达情况。选取1日龄晋汾白猪,以背最长肌cDNA为模板克隆FDNC5基因的CDS序列,利用生物信息学方法分析FNDC5的结构和功能,采用qRT-PCR检测FDNC5基因在晋汾白猪不同组织中的表达水平。结果表明,猪FDNC5基因的CDS序列有843bp,共编码280个氨基酸。生物信息学预测,FNDC5为亲水性蛋白,二级结构中α螺旋、β转角、延伸链和无规则卷曲分别占31.79%、4.64%、20.36%和43.21%。qRT-PCR结果显示,FDNC5基因在肌肉、肝脏和心脏中高表达,在其他组织中的表达量较少。本研究结果为进一步探讨猪FDNC5基因的功能提供了参考依据。     

现代生物技术在动物育种中的应用

本文介绍了转基因技术、胚胎工程技术、动物克隆技术以及分子生物技术等现代生物技术在动物育种中的应用,并讨论了现代生物技术目前存在的问题以及今后的发展前景。     

广灵驴成纤维细胞系的建立及其相关生物学特性研究

试验旨在建立广灵驴成纤维细胞库,以期在细胞水平上对广灵驴进行保护。本研究以1月龄广灵驴耳缘皮肤组织为试验材料,采用组织块贴壁法进行成纤维细胞培养,建立了广灵驴耳缘皮肤组织成纤维细胞系,并对其相关生物学特性进行了鉴定。结果发现,试验所建立的广灵驴成纤维细胞系大多数细胞呈长梭形,部分细胞呈三角状或星型。在培养过程中,广灵驴原代成纤维细胞在贴壁4d时开始有细胞从组织边缘游离出来,贴壁14d后,细胞汇合率达到80%,可以进行第一次传代培养;细胞生长态势良好,生长曲线呈典型的S型曲线;细胞冻存复苏后活率有所下降,但生长状态良好。细胞分裂中期染色体数2n=62,说明成功建立了广灵驴成纤维细胞系。通过本方法建立的广灵驴成纤维细胞系为后续广灵驴的相关研究奠定了基础。