利用选择性清除方法鉴定牛繁殖性状相关的候选基因

为探究与牛繁殖性状相关的候选基因组区域和候选基因,采集97头郏县红牛和32头中国荷斯坦奶牛母牛血样并提取基因组DNA,利用简化基因组测序(SLAF-seq)技术获得了其全基因组SNP标记及个体基因型。通过计算各SNP位点的遗传分化系数(Fst)和核苷酸多态性(πratio),利用选择性清除方法筛选2个品种间差异的基因组区域,并与动物QTL数据库中牛繁殖性状相关QTLs进行比对,将重合区域作为候选区域。在Animal Omics Database数据库中查看候选区域内基因在母牛繁殖相关组织中的表达情况,将表达量高(FPKM10)的基因优先作为候选基因。结果显示,根据Fst值和πratio值的99%分位数(Fst0.390,πratio1.49)筛选得到了42个品种间高度差异的基因组区域,其中11个基因组区域与繁殖性状QTL重合。其中,9个基因在卵巢、输卵管壶腹部或黄体中表达(FPKM1)。CFDP1、CFDP2和FAM204A基因在各组织中均高表达(FPKM10)。以上结果提示,CFDP1、CFDP2和FAM204A基因可优先作为牛繁殖性状相关候选基因。     

郏县红牛和安格斯牛18月龄背最长肌差异表达基因的筛选与分析

旨在通过转录组学分析筛选出影响牛肌肉发育的候选基因。对5头18月龄的郏县红牛背最长肌进行转录组测序,获得转录组数据后与3头18月龄安格斯牛背最长肌的转录组数据(GSE57327)进行联合分析。结果：与安格斯牛相比,郏县红牛背最长肌中4 945个基因表达显著上调(FDR<0.05), 2 186个基因显著下调(FDR<0.05)。GO功能富集分析显示差异基因主要富集在与代谢相关生物学过程中。KEGG信号通路分析显示差异表达的基因主要富集到氧化磷酸化(oxidative phosphorylation)等通路上。从氧化磷酸化通路中筛选出两品种间差异表达最显著的20个基因,通过反刍动物基因组数据库(ruminant genome database, RGD)查看该20个基因的组织表达情况,其中泛素-细胞色素c还原酶复合物Ⅲ亚基Ⅺ(UQCR11)、细胞色素c氧化酶亚基7A1(COX7A1)、细胞色素c铜伴侣蛋白(COX17)、NADH氢酶辅酶Q铁硫蛋白5(NDUFS5)和线粒体ATP酶合成体ε亚基(ATP5F1E)这5个基因在牛骨骼肌组织中的表达量高于其他组织,推测这5个基因在牛的...     

SMG9基因拷贝数变异和不同因素对奶牛繁殖性状的影响

旨在分析不同因素和SMG9基因拷贝数变异对奶牛繁殖性能的影响,以期为提升奶牛繁殖性能和探究SMG9基因拷贝数功能提供参考。收集河南某牛场200头已孕奶牛的配种次数、产犊后首次配种天数和空怀天数等繁殖性状数据,统计父亲、年龄、胎次、配种员和配种季节等因素,并通过荧光定量PCR法鉴定每头牛SMG9基因的拷贝数类型。通过一般线性模型将SMG9基因的拷贝数类型与繁殖性状进行关联分析,并分析不同因素对繁殖性能的影响。结果：父亲、年龄、胎次、配种季节和SMG9拷贝数变异会显著影响该奶牛群体的繁殖性状(P<0.05)。其中：1胎牛配种次数显著高于2胎牛,秋季配种次数显著高于春季和冬季(P<0.05),冬季产犊后首次配种天数高于秋季(P=0.064),1胎的空怀天数显著高于2胎(P<0.05)。SMG9基因的拷贝数变异与配种次数和空怀天数显著相关(P<0.05),多拷贝型个体繁殖性能优于正常型和缺失型。研究结果可为牛繁殖性能提升提供参考,并提示SMG9基因的拷贝数可作为奶牛繁殖性能选育的分子标记。     

郏县红牛POLB基因克隆及生物信息学分析

【目的】 克隆郏县红牛DNA聚合酶β（DNA polymerase beta,POLB）基因,并对其进行生物信息学分析。【方法】 以郏县红牛肌肉组织cDNA为模板,通过PCR方法克隆POLB基因完整CDS区序列;利用在线软件进行遗传距离分析并构建系统进化树,分析POLB蛋白的理化性质、疏水性、磷酸化位点、跨膜结构、信号肽、二级结构、三级结构和互作蛋白。【结果】 郏县红牛POLB基因CDS区序列全长1 008 bp,编码335个氨基酸。系统进化树分析表明,郏县红牛POLB基因氨基酸序列与绵羊等反刍动物的亲缘关系最近,与其他哺乳类动物和禽类次之,与斑马鱼（鱼类）最远。郏县红牛POLB蛋白分子质量为38.26 ku,理论等电点（pI）为9.10,半衰期为30 h,不稳定系数为31.06,总平均亲水系数为－0.659,属于稳定的亲水性蛋白;磷酸化位点预测分析发现,郏县红牛POLB蛋白包含17个丝氨酸磷酸化位点、12个苏氨酸磷酸化位点和4个酪氨酸磷酸化位点;跨膜区和信号肽预测结果显示,郏县红牛POLB蛋白不属于跨膜蛋白和分泌型蛋白;二级结构和三级结构预测发现,其主要包含α-螺旋、β-转角、延伸链和无规则卷曲4种结构;在线软件预测结果表明,POLB蛋白与XRCC1、FEN1、PARP1和LIG3等为互作蛋白。【结论】 本研究成功克隆了郏县红牛POLB基因CDS序列,其与绵羊亲缘关系最近;POLB蛋白为无跨膜结构、无信号肽的亲水性蛋白,与XRCC1蛋白互作程度最高,结果可为进一步探究POLB基因生物学功能提供参考。     

牛兔异种体细胞以兔卵母细胞为核受体的牛体细胞克隆研究

随着同种动物克隆后代的不断降生,人们又开始尝试异种动物体细胞核移植。用兔的卵母细胞作为核受体进行牛的体细胞核移植,研究表明,颗粒细胞作为供核体与兔去核卵母细胞的融合率(60.5%,57.9%)稍高于皮肤成纤维细胞的融合率(52.2%,48.4%),但两者间差异并不显著。颗粒细胞与皮肤成纤维细胞均采用饥饿培养和接触抑制培养两种不同的方式进行诱导处理,融合卵在电激活后能够卵裂并发育的情况差异显著(72.6%对51.4%;70.4%对52.2%)。有少数重构胚发育至囊胚,证明在哺乳动物异种重构胚早期发育中,异种细胞核与细胞质间是相容的。     

B-超在母牛繁殖诊断中的应用概述

本文综述了B-超在母牛繁殖诊断中的应用,主要包括:超声诊断原理,卵巢检测,早期妊娠诊断,产后子宫的监测,卵泡和羊膜穿刺,异常生殖器官的诊断,并对今后的发展做了展望。     

生长分化因子9与卵泡发育研究进展

生长分化因子9(growth differentiation factor 9,GDF-9)属于TGF-β超家族,其在卵泡的发育过程中发挥着重要的作用。作者将对GDF-9基因的结构和功能,GDF-9的表达与调控及其对卵泡发育和颗粒细胞增殖的影响等方面进行详细的阐述,进而分析GDF-9基因与哺乳动物繁殖性能的关系。     

抗氧化剂对家畜胚胎体外发育影响的研究进展

现在研究普遍认为活性氧自由基是导致胚胎体外发育阻滞的主要原因。本文主要综述了不同抗氧化剂对牛胚胎体外发育的影响,并分析其作用机制。     

新疆褐牛同期发情和同期排卵—定时输精效果

[目的]新疆褐牛是新疆北疆牧区养牛业主导品种,夏季放牧区新疆褐牛人工授精集中冷配点模式的广泛推广,对新疆褐牛选育提高和新品系培育起到了积极作用,为探索新疆褐牛同期发情和同期排卵—定时输精最佳处理方法。[方法]试验选用2胎以上45头牛,分3组,A组,PG+PG法;B组,PG法;C组,CIDR+PG法,比较3种同期发情处理方法效果,同时选用2胎以上20头牛,分2组,D组,GnRH+PG+GnRH+AI法;E组,CIDR+GnRH+PG+GnRH+AI法,比较2种同期排卵—定时输精方法效果。[结果]结果表明,3种不同同期发情处理方法母牛集中在12～24 h内发情,其中12～24 h内A组和C组处理方法母牛发情率极显著高于B组处理方法(P0.01),C组比A组高出32.3%,B组和C组母牛总发情率差异不显著(P0.05),A、B、C 3组总发情率分别达到86.7%,40.0%,93.3%;发情母牛经人工授精配种后,情期受胎率3组差异不显著(P0.05)。2种同期排卵—定时输精方法中,E组发情牛排卵率显著高于D组,D组和E组总受胎率差异不显著(P0.05)。[结论]综上所述,新疆褐牛同期发情处理应采用B组方法,即2次PG法,即降低了成本,有可取得较好的效果;同期排卵—定时输精宜采用D组方法,成本低,且受胎率较好,适宜在牧区集中人工授精冷配点推广。