绵羊lipin2与lipin3蛋白表达研究

为了研究lipin2与lipin3蛋白在绵羊脂肪等不同组织中的表达差异性,试验应用Western-blot技术检测绵羊肝脏、肾脏、小肠、股二头肌、肾周脂肪、尾脂、睾丸组织中lipin2和lipin3蛋白表达量。结果表明:lipin2在睾丸、尾脂和肾周脂肪中的表达量较高,显著高于小肠(P0.05),与肝脏、股二头肌、肾脏中的表达量差异不显著(P0.05);lipin3在7种组织中均有较高的表达量,其中睾丸和尾脂中表达量较高,小肠中最低,各组织间表达量差异不显著(P0.05)。说明lipin2与lipin3在绵羊睾丸组织、肾周脂肪、肝脏中的高表达可能与其调控绵羊繁殖机能及脂肪沉积有关。     

基于元共祖的基因组联合育种模拟研究

旨在将整合元共祖的一步法(single-step genomic best linear unbiased prediction with metafounders,MF-SSGBLUP)应用到基因组联合育种中,并与其他经典基因组选择方法进行比较分析。本研究使用QMSim软件模拟3个系谱相互独立的奶牛群体;分别使用广义最小二乘法(generalized least squares,GLS)和原始方法(naïve,NAI)估计不同群体间的祖先关系矩阵Γ;将MF-SSGBLUP、SSGBLUP和BLUP用于3个模拟群体的联合育种,评估各方法在遗传参数和育种值估计方面的差异。在不同遗传力下,GLS所得的Γ矩阵在对角线元素上略低于NAI法,在非对角线元素上没有明显差异,且基因组关系矩阵与基于元共祖构建的亲缘关系矩阵对角线元素相关系数(0.750~0.775)高于基因组关系矩阵与传统的亲缘关系矩阵相关系数(0.508~0.572)。MF-SSGBLUP遗传力估计值(0.138、0.140、0.297和0.298)与当代群体遗传力(0.107和0.296)的偏差小于其余两种方法(0.145、0.173、0.273和0.340),且MF-SSGBLUP估计育种值准确性(0.888~0.908)高于SSGBLUP法(0.863~0.876)和BLUP法(0.854~0.871)。表明,MF-SSGBLUP的遗传参数估计值无偏性更好,估计育种值准确性更高。根据上述模拟数据结果表明,在联合育种中,整合元共祖的基因组选择方法优于其他经典基因组选择方法。     

以南非肉用美利奴绵羊为父本的不同组合杂种的生长发育

试验以南非肉用美利奴绵羊为父本,以考力代、夏洛莱、本地羊、小尾寒羊、夏考和夏土F1代杂种为母本,比较各组合杂种生长发育的差异。所研究的性状包括初生重、断奶重、6月龄重、周岁重、断奶前日增重(ADG1)、断奶至6月龄日增重(ADG2)。数据使用SPSS统计软件的GLM过程和Ducan氏多重比较。结果表明,母亲年龄对初生重影响显著(P0.01)。出生类型、杂交组合、性别对初生重、断奶重、断奶前日增重以及断奶至6月龄日增重影响显著(P0.01)。出生月份对所有性状影响显著,1～2月出生的杂种初生重和6月龄重显著大于3～5月出生的杂种(P0.05)。南寒ADG1为335 g.d-1,显著高于其它五个组合,但其ADG2为-173 g.d-1,明显弱于其它组合(P0.05)。     

绵羊β3肾上腺素能受体基因多态性分析

β3肾上腺素能受体(ADRB3)在高浓度的儿茶酚胺作用下主要作用于脂肪组织调节脂肪分解和产热效应.研究采用PCR-SSCP和测序技术,对12个绵羊品种(系)共962只个体的ADRB3基因的部分序列进行了多态性分析.共检测出A～H等8种基因型,其中基因型B和C的频率较高,为优势基因型,基因型H的频率最低,且只在一个品种中发现.序列测定及比对结果共发现10个核苷酸变异位点,包括一处A碱基的插入.群体的有效等位基因数为2.240,等位基因丰度为6.515.各品种(系)的基因多样性值介于0.050～0.729之间,山西细毛羊的最小,小尾寒羊的最大.表明除山西细毛羊外,其它11个绵羊群体均具有较高的遗传多样性.     

山西马身猪mtDNA D-loop遗传多样性研究

马身猪为山西省著名的优良地方猪种。本研究采用PCR-SSCP和克隆测序技术相结合的方法,对马身猪39个个体的线粒体DNA D-loop进行了遗传多样性分析。结果发现,39个个体间未见单链构象多态,后抽测的2个D-loop全序列除串联重复序列外,也未见序列多态。试验表明,山西马身猪群体mtDNA多态性较为贫乏。     

一种适用于单胎动物多品种选择的基因组关系矩阵

旨在提出一种新型基因组关系矩阵并验证其在多品种联合群体中的模拟应用效果。本研究利用QMsim软件模拟牛的表型数据和基因型数据;利用Gmatrix软件构建常规G阵;利用R语言构建新型G阵,新型G阵在常规G阵的基础上,将多品种联合群体的非哈代-温伯格平衡位点考虑在内;利用DMU软件使用“一步”法模型计算基因组估计育种值（estimated genomic breeding value,GEBV）;比较不同情况下使用两种G阵的GEBV预测准确性。结果表明,在不同遗传力及QTL数下,不对新型G阵使用A₂₂阵加权就能达到常规G阵使用A₂₂阵加权时的GEBV预测准确性。在系谱部分缺失时,新型G阵不加权较常规G阵加权时GEBV预测准确性高。证明,在系谱有部分缺失时,新型G阵对多品种GEBV的预测有一定优势。     

PLIN基因多态性及其与绵羊尾形和屠宰性状的关联研究

为了探讨PLIN基因多态性及其对绵羊经济性状的影响,利用PCR-SSCP技术对2个绵羊品种96个个体PLIN基因的9个外显子进行多态性分析,并将检测到的不同基因型与尾形和屠宰性状进行关联分析。结果表明:外显子3、4、5、6和8存在多态。外显子4的BB型个体的相对尾脂重显著大于AA和AB型个体(P<0.05);外显子6的AA型个体的相对尾脂重显著大于AB和BB型个体(P<0.05);外显子5的不同基因型个体间尾宽差异极显著(P<0.01),且AA型个体的尾宽大于AB型个体。PLIN基因的多态性对绵羊脂肪沉积有一定影响,可作为影响肉质性状的候选基因,从分子水平上指导肉用绵羊的育种工作。     

miR-200c和miR-429靶向调节绵羊皮下脂肪细胞中SCD1表达的研究

旨在预测并验证调节绵羊皮下脂肪细胞中SCD1基因表达的关键miRNAs。本研究利用4个生物信息学软件TargetScan、mirDB、StarBase和miRanda预测与该基因具有靶标关系的关键miRNAs;利用双荧光素酶报告系统验证SCD1基因与miRNAs的靶标关系;利用荧光定量PCR和Western-blotting技术,分别在mRNA和蛋白水平上检测miRNAs对SCD1 mRNA和蛋白质表达的影响。预测结果表明,miR-200c和miR-429是调控SCD1基因表达的关键miRNAs;双荧光素酶报告系统检测证明,2个miRNAs与SCD1基因都具有靶标关系;荧光定量PCR显示,miR-200c和miR-429显著抑制SCD1 mRNA的表达(P0.05),且miR-200c作用更大;Western-blotting显示,miR-200c和miR-429极显著抑制SCD1蛋白质的表达(P0.01);显微镜观察发现,miR-200c和miR-429抑制绵羊皮下脂肪细胞脂滴生成。由此证明,miR-200c和miR-429均靶向抑制SCD1基因的表达,进而抑制绵羊脂肪生成。     

基于多层感知机的绵羊限性性状基因组选择模拟研究

旨在将多层感知机(multilayer perceptron, MLP)应用于绵羊限性性状基因组选择中，并在多种情况下与其他经典基因组选择方法进行比较分析。本研究利用Qmsim软件模拟2个绵羊群体Pop1和Pop2的表型数据和基因型数据。在MLP中使用人工神经网络(artificial neural network, ANN),线性模型中使用约束性最大似然法(residual maximum likelihood, REML)估计不同群体的遗传参数。利用Python语言自编MLP模型，利用DMU软件实现最佳线性无偏预测(best linear unbiased prediction, BLUP)、基因组最佳线性无偏预测(genomic BLUP)和一步法(single-step GBLUP, SSGBLUP)模型，评估不同情况下各方法遗传力(heritability,h²)和育种值估计方面的差异。各情况下，MLP和SSGBLUP均显著(P<0.05)优于GBLUP和BLUP。在3种情况下MLP的h²估值与SSGBLUP差异不显著：h     

β防御素124沉默通过p38MAPK/AP1通路调控山羊附睾头细胞趋化因子和细胞因子的表达

旨在研究山羊β防御素124（goat beta-defensin 124,gBD124）沉默对p38MAPK/AP1通路及下游细胞趋化因子和细胞因子表达的影响。本研究将设计的3条gBD124-shRNAs载入LV10-U6/RFP&Puro质粒载体,与包装质粒共转染到293T细胞中,用梯度稀释法测定病毒原液的滴度;将构建的3个LV10-gBD124和LV10-gBD124-NC载体转染到山羊附睾头细胞中,筛选有效沉默载体;然后用有效沉默载体联合转染附睾头细胞,设置了空白细胞对照组、LV10-NC组、有效沉默载体组,用2 μg·mL^-1嘌呤霉素筛选后分别收集细胞和培养液,采用qRT-PCR、Western blot和ELISA检测gBD124、MAPK信号通路关键蛋白、细胞因子及趋化因子基因及蛋白表达情况。本研究构建了gBD124沉默慢病毒载体,筛选出LV10-gBD124-51和LV10-gBD124-161两个有效载体,并成功构建了gBD124沉默稳定转染的附睾头细胞株。与NC对照组相比,gBD124沉默显著降低了山羊附睾头细胞MAPK通路中MAPK1以及AP1的两个亚型c-JUN和c-FOS基因表达（P<0.05）,显著增加了RASA1基因表达（P<0.05）;gBD124沉默显著降低了总p38MAPK、总c-JUN和总c-FOS蛋白表达,以及磷酸化p38MAPK和c-JUN蛋白表达（P<0.05）;gBD124沉默显著上调了MAPK通路下游IL-1β及其受体IL-1R2、IL-8和趋化因子CCL6和CCL21基因表达（P<0.05）,下调了CCL5和IL-1α基因表达（P<0.05）;gBD124沉默显著降低了细胞培养液中CCL5浓度（P<0.05）。与空白对照组相比,gBD124沉默显著增加了培养液中IL-1β和IL-8浓度,降低了IL-1α浓度（P<0.05）。gBD124基因沉默通过抑制p38MAPK/AP1信号通路调控附睾头细胞趋化因子和细胞因子的表达。