利用全基因组高通量SNP标记定位二花脸×沙子岭家系中的断奶体重QTL

 【目的】利用二花脸×沙子岭家系定位影响仔猪45日龄断奶体重的数量性状位点（quantitative trait loci,QTL）并搜寻QTL区间内与表型相关的位置候选基因,为最终鉴别因果基因奠定前期工作基础。【方法】构建二花脸×沙子岭猪F2资源家系,利用Illumina porcine 60k DNA芯片判定F2个体的基因型,对45日龄断奶体重表型进行全基因组连锁分析,定位影响二花脸×沙子岭家系F2家系仔猪45日龄断奶体重的QTL。在Ensemble（EMBL-EBI）和NCBI（National Center for Biotechnology Information）网站基因组数据库中搜寻相应的位置候选基因。【结果】在猪的2号染色体（sus scrofa chromosome 2,SSC2）上定位到了1个5%基因组水平显著的QTL,在猪的5号染色体（sus scrofa chromosome 5,SSC5）和猪的14号染色体（sus scrofa chromosome 14,SSC14）上分别定位到了1个1%基因组水平显著的QTL。在上述3个QTL区域内搜寻到了5个与仔猪45日龄断奶体重相关的候选基因,分别是SSC2上的CYP2R1、COPB1、PDE3B基因和SSC5上的NOP2、GDF3基因。【结论】本研究将影响二花脸×沙子岭家系仔猪45日龄断奶体重的QTL定位于SSC2、SSC5和SSC14,并揭示出5个与仔猪45日龄断奶体重相关的候选基因。     

大黄鱼性别特异SNP标记的开发与验证

大黄鱼是我国养殖量最大的海水经济鱼类,其雌鱼生长显著快于雄鱼,但两性的外部形态差异不明显,也没有异形性染色体,依靠传统方法无法对其活体准确进行生理性别和遗传性别的判别与鉴定,需要开发性别特异的分子标记。本研究从2尾雌鱼和2尾雄鱼、以及分别由50雌鱼与50尾雄鱼组成的2个混合样品的基因组重测序数据比较中筛选与性别显著关联的SNP位点,对其中11个位点分别设计引物在15尾雌鱼和15尾雄鱼中扩增出PCR产物进行Sanger测序验证,鉴定出1个与性别完全连锁的位点(SNP6,15尾雌鱼均为纯合、15尾雄鱼均为杂合)。然后,设计等位基因特异性PCR引物,其中包括2条雌性与雄性通用引物和1条雄性特异引物,在闽—粤东族与岱衢族大黄鱼合计近2 200个个体中进行扩增,结果在全部雌鱼中都只扩增出1个348 bp的条带,而在全部雄鱼中还扩增出1个194 bp的Y染色体特异条带,检出率达到100%。研究表明,大黄鱼属于XX♀-XY♂类型的性别决定。本研究鉴定出一个雄性特异SNP标记,并建立了一种新的大黄鱼遗传性别鉴定技术,为大黄鱼单性育种、基因组选择育种和性别决定分子机制研究提供了重要的技术手段。     

猪腹脂脂肪细胞大小、数量及其与脂肪沉积能力和脂肪酸组成的相关性研究

为探讨猪腹脂脂肪细胞的数量与大小对猪腹部脂肪沉积能力以及腹脂脂肪酸组成的影响,研究选取了白色杜洛克×二花脸资源家系中343头240日龄F2代个体,测定了每个个体的腹部脂肪重、板油重、花油重及背膘厚度等脂肪沉积性状,通过HE染色技术对腹脂脂肪细胞切片染色后进行图像分析,测定脂肪细胞的大小和数量。结果表明:性别对腹脂重影响极显著(P0.001),阉公猪饱和脂肪酸含量极显著高于育肥母猪(P0.001),其他类型脂肪酸低于母猪。脂肪细胞的大小和数量在不同性别间差异显著(P0.05),且与多数脂肪沉积能力及脂肪酸组成性状呈显著正相关。个体脂肪细胞的增大是造成肥胖的主要原因,多不饱和脂肪酸含量与脂肪细胞大小有显著负相关。     

不同冻存法对肌肉冰冻切片后HE染色和肌球蛋白ATP酶染色效果的影响

使用分步法和一步法冻存巴马香猪背最长肌,冰冻切片后比较苏木精-伊红染色法(HE染色)和肌球蛋白三磷酸腺苷酶染色法(ATP酶染色)效果。结果表明:分步法冻存的肌肉样品冰晶少,细胞形态完整,HE染色效果好,核质明显;ATP酶染色效果好,可较好地区分Ⅰ型Ⅱ型肌纤维。一步法冻存的肌肉样品冰晶多,细胞形态不完整,HE染色效果差,核质模糊;ATP酶染色效果差,基本染不上色,无法对肌纤维类型进行区分。分步冻存法的建立为通量式制备猪肉的恒冻切片奠定了基础,也为进一步开展相关性状的生理学、遗传学及种猪选育提供了很好的表型测定方法。     

二花脸FSH的高量表达对大白公猪睾丸的影响

促卵泡激素(follicle-stimulating hormone,FSH)是一种动物垂体前叶嗜碱性细胞合成分泌的糖蛋白类促性腺激素.FSH在雄性动物体内的主要作用是刺激精子发生.本研究以15d和成年F1代转二花脸FSH公猪(Susscrofa)及其同日龄全/半同胞野生型公猪睾丸为材料,分析了其绝对重量和相对重量,制作了睾丸苏木精-伊红(HE)染色石蜡切片,统计了相关指标,通过qRT-PCR分析了生殖相关基因在睾丸中的表达量,与此同时,检测了睾丸中FSHβ和FSHR的甲基化率.睾丸绝对重量和睾丸脏体比分析结果表明,二花脸FSH的高量表达对大白公猪睾丸重量没有显著影响.睾丸HE染色石蜡切片分析结果显示,二花脸FSH的高量表达可以增加大白公猪睾丸中生殖母细胞的数量,对大白公猪睾丸组织结构无显著影响.qRT-PCR分析结果表明,二花脸FSH的高量表达没有影响内源生殖相关基因的表达.甲基化水平检测结果发现,二花脸FSH基因的高量表达对大白公猪睾丸中FSHβ和FSHR的甲基化水平没有显著影响.本研究结果表明,二花脸FSH的高量表达可以增加大白公猪睾丸中生殖母细胞的数量,从而提高大白公猪的生精能力,为研究精子发生过程提供参考依据.     

大黄鱼sox9a/b基因的克隆与表达分析

为探究sox9基因在大黄鱼性别决定与分化过程中的作用,利用RACE方法克隆得到大黄鱼sox9a和sox9b 2个基因,采用实时荧光定量PCR (qRT-PCR)分析其在雌雄个体不同组织和不同发育阶段的表达规律,并检测了其在17β-雌二醇处理后的遗传雄性和17α-甲基睾酮诱导处理后遗传雌性幼鱼中的表达变化。结果显示,大黄鱼sox9a c DNA全长2 442 bp(NCBI登录号:MH996431),包含476 bp 5′UTR、466 bp 3′UTR、1 500 bp ORF,编码499个氨基酸。大黄鱼sox9b cDNA全长为2 199 bp (NCBI登录号:MH996432),包含335 bp5′UTR、415 bp 3′UTR、1 449 bp ORF,编码482个氨基酸。qRT-PCR分析显示,sox9a基因主要在性腺、眼、脑、肝脏中表达,精巢中的表达量显著高于卵巢;sox9b在大黄鱼各组织中广泛表达,但以精巢中表达量最高,而卵巢中只有痕量表达。在鱼苗性腺发育初期,sox9a/b的表达量都维持在较低水平;随着鱼苗长大,sox9a/b的表达量在84 dph、123 dph 2次达到高峰,随后开始下降,10 mph后又逐渐上升。17β-雌二醇处理能够显著下调遗传雄性大黄鱼sox9a和sox9b基因在性腺中的表达,17α-甲基睾酮处理则显著上调遗传雌性大黄鱼sox9a和sox9b基因在性腺中的表达。研究表明,sox9a/b基因与大黄鱼性别发育和分化过程密切相关,对大黄鱼精巢的发育与维持起重要的调控作用,而且两个基因的功能可能具有一定程度的分化。     

大黄鱼雌雄性腺长链非编码RNA的挖掘与差异分析

为探究长链非编码RNA在大黄鱼性腺发育与分化中的作用,从雌雄各3尾大黄鱼(Larimichthys crocea)的性腺中提取总RNA,进行去除rRNA的链特异性转录组建库和二代测序。将测序数据比对到大黄鱼参考基因组,经比对、组装共得到来自31675个基因的66088个转录本,严格筛选得到来自3984个基因位点的5162条lncRNA。进一步分析获得了在大黄鱼雌雄性腺中差异表达的mRNA9341个,lncRNA2782个,高度相关的lncRNA-mRNA对1227个;有多个lncRNA靶向已知的性别分化和发育相关基因,其中lncRNA MSTRG.24346与大黄鱼的性别决定候选基因dmrt1距离相近,且相关性极显著。该研究表明lncRNA可能在大黄鱼性别分化中起到重要作用,值得深入研究阐明机制。