西农萨能羊FAS基因shRNA序列筛选及其腺病毒载体的构建

山羊脂肪酸合酶(Fatty acid synthase,FAS)是脂肪酸合成的关键酶,对乳腺短、中链脂肪酸合成起重要调控作用。设计了shRNA-5544、shRNA-5936s、hRNA-6132 3条针对FAS基因不同区域的小发夹RNA(Short hairpin RNA,shRNA)及一条阴性对照序列shRNA-NC,并构建表达这4条shRNA序列的入门载体及其靶基因与红色荧光蛋白基因的融合表达载体,二者共转染HEK 293细胞进行有效序列筛选,结果显示shRNA-5544和shRNA-5936序列具有明显的干扰效果。在LR Clonase-Ⅱ重组酶作用下,分别将pENTR/CMV-GFP/U6-shRNA-5544、pENTR/CMV-GFP/U6-shRNA-5936及pENTR/CMV-GFP/U6-shRNA-NC入门载体与腺病毒骨架载体pAd/PL-DEST进行LR重组,经氨苄青霉素及氯霉素抗性筛选后成功获得3个重组腺病毒载体,ScaⅠ酶切鉴定及测序分析证实所构建的重组腺病毒载体中插入序列与设计序列一致。重组腺病毒载体经PacⅠ酶切线性化后,利用Lipofectamine 2000转染HEK 293细胞,10~12 d后收集病毒,在HEK 293细胞中反复扩增3次后,获得高滴度的重组腺病毒,利用TCID50法测定重组腺病毒滴度分别为6×108PFU/mL(表达shRNA-5544序列)、5×108PFU/mL(表达shRNA-5936序列)及6×108PFU/mL(表达shRNA-NC序列),为进一步在原代培养的山羊乳腺上皮细胞中进行FAS基因的RNA干扰研究奠定基础。     

安哥拉山羊胚胎的手术回收和移植

对３５只安哥拉山羊超排处理，配种后第３天放置阴道海绵栓，第６日由子宫手术回收胚胎。３１只发情配种的供体，共回收胚胎２０４枚，平均每只供体获可用胚４．３±３．９６枚。其中卵巢有功能黄体无大卵泡的６只供体，回收胚胎５１枚，回收率为８７．１５％±１５．９８％，平均每只获可用胚８．１±２．９６枚。卵巢上有大卵泡、或子宫及输卵管有病变者可使回收率和可用胚胎数严重降低。由于配种后放置了阴道栓，８只有黄体退化倾向的供体，平均每只仍获得可用胚４．６枚。移植桑椹胚和囊胚的５１只受体，３６只妊娠，妊娠率为７０．６％．移植４～１６细胞胚胎的对照组，妊娠率为５１．６％．本研究还证明，移植单胚较移植双胚的胚胎成羔率提高２８％以上     

奶山羊冻胚长期保存长途运输和移植试验

用ＲＰＥ简易冷冻器快速冷冻６～７日龄萨能奶山羊胚胎。将在液氮中冻存１２～８１９ｄ的胚胎用液氮罐经汽车或火车运至外地，并把解冻后的７３枚胚胎移植给３８只当地山羊。受体妊娠率为６０．５％，移植胚产羔率为３９．７％。胚胎冻存１２～２１，１９８～２６５，３２０～４８０和６８７～８１９ｄ时，移植产羔率分别为３８．５％，４５．８％，４１．７％和２５．０％。各冻存期间差异不显著（Ｐ＞０．０５）．     

蓖麻DNA甲基转移酶序列与基因表达分析

植物DNA甲基化是与调控基因表达、保护基因组免受逆境胁迫等相关的表观遗传现象,其中关键酶DNA甲基转移酶催化DNA序列维持甲基化和从头甲基化。本研究基于蓖麻全基因组、利用生物信息学分析方法、结合转录组数据和RT-PCR半定量表达分析,鉴别出蓖麻DNA甲基转移酶氨基酸序列的结构特征、系统发生和表达形式。结果如下：通过同源序列BLAST从蓖麻基因组数据库中获得8个DNA甲基转移酶基因;系统进化分析将8个蛋白分为4个亚家族：2个MET同源蛋白、2个CMT同源蛋白、3个DRM同源蛋白和1个DNMT2同源蛋白,进一步发现DNA甲基转移酶在系统进化上较为保守,分化发生在单双子叶植物分化之后;亚细胞定位分析发现8个DNA甲基转移酶都定位在细胞核中;蛋白结构域比对结果显示8个蛋白的C端催化结构域都有6个保守motif参与甲基化修饰催化功能,表明蛋白具有基本的催化甲基化功能,而N端调节功能域的差异将蛋白分为四类,其中RcDNMT2缺少N端调节结构域;结合转录组数据和RT-PCR半定量表达分析发现蓖麻DNA甲基转移酶基因（除RcDRM2外）在发育胚乳中相对其他检测组织高表达,推测是该时期的胚乳低甲基化诱导甲基化基因高表达。该结果有助于全面了解蓖麻DNA甲基转移酶特征及为从表观遗传深入开展蓖麻品种改良具有重要理论指导作用。     

转K2.9基因绒山羊体细胞核移植技术体系的优化研究

【目的】利用体细胞核移植技术制备转毛角蛋白Ⅱ型中间丝K2.9基因的高绒质绒山羊胚胎,为绒山羊优良品种的培育提供一种全新的技术材料。【方法】以含有Neor 基因标记的K2.9 毛囊特异表达载体pcDNA3.1-K转染绒山羊胎儿成纤维细胞,经G418筛选获得转K2.9基因细胞,将获得的转基因阳性细胞与体外成熟的绒山羊卵母细胞进行核移植,并对生产的重构胚进行了体外培养。本文分别进行了激活方法、供体细胞和卵母细胞来源的筛选,且对获得的囊胚进行了PCR鉴定。【结果】（1）Iono+6-D对成年羊卵母细胞的孤雌激活效果好于A23187+6-D,显著提高了胚胎的卵裂率。（2）羔羊孤雌胚的卵裂率显著低于成年羊,但囊胚率差异不显著。（3）来自2只绒山羊胎儿的转基因成纤维细胞对核移植胚的发育没有显著影响,但2号羊的转基因细胞显著提高了融合率。（4）以羔羊卵进行核移植,显著降低了核移植胚的发育率。（5）对获得的囊胚进行PCR鉴定,成功扩增到目的基因。【结论】将K2.9 毛囊特异表达载体pcDNA3.1-K转染的绒山羊胎儿成纤维细胞作为供体细胞,核移植到成年羊卵母细胞中,以Iono+6-D进行激活,首次成功、高效地获得携带K2.9基因的绒山羊囊胚。     

波尔山羊×宜昌白山羊F_1代杂种羊生产性能的测定

[目的]提高宜昌白山羊的生产性能。[方法]通过人工授精,利用波尔山羊精液对宜昌白山羊进行改良,研究F1代杂交山羊的生长性能、屠宰性能和板皮性能。[结果]在相同的饲养管理条件下,F1杂种山羊初生重,2、4、8、12月龄体重均明显高于宜昌白山羊,差异极显著(P<0.01)。F1代杂种山羊2、4、8、12月龄体长分别比宜昌白山羊提高32.46%、30.00%、32.05%和26.57%,胸围分别提高26.41%、23.68%、29.39%和19.73%。12月龄F1代杂种山羊的平均胴体重比宜昌白山羊高7.52 kg,屠宰率(47.26%)比宜昌白山羊高6.67个百分点。F1代杂种山羊鲜皮重、板皮面积均比宜昌白山羊显著提高。[结论]利用波尔山羊杂交改良宜昌白山羊的生产性能是可行的,值得推广。     

西农萨能山羊锌指蛋白基因Ubi-d4的筛选、克隆和生物信息学分析

 【目的】克隆西农萨能山羊泌乳中期和后期乳腺组织差异表达基因Ubi-d4并进行生物信息学分析,为进一步研究该基因的功能以及乳腺退化的分子机制提供信息。【方法】以西农萨能羊乳腺组织为材料,利用抑制性消减杂交技术筛选泌乳中期和后期乳腺组织差异表达基因,用RT-PCR克隆Ubi-d4基因,用实时定量PCR分析Ubi-d4基因的表达水平变化,用生物信息学方法对Ubi-d4基因进行结构和功能域预测。【结果】山羊乳腺Ubi-d4基因开放读码框全长1 176 bp,编码391个氨基酸,GenBank登陆号为EF105410;与牛（XM_881516）、人（NM_006268.3）、鼠（NM_011262）、兔（XM_341998）对应基因的核苷酸和氨基酸同源性分别为98%、90%、93%、90%和99%、99%、99%、98%,泌乳后期乳腺组织中mRNA表达水平是泌乳中期的6.10倍;氨基酸序列中含有一个C2H2型锌指结构,一个PHD型锌指结构,没有信号肽和跨摸结构。【结论】筛选到西农萨能山羊乳腺泌乳后期高水平表达基因Ubi-d4,克隆了它的开放读码框（1176bp,GenBank No：EF105410）;生物信息学分析推测它是乳腺退化过程中的重要功能基因。     

家兔Dmrt1全长cDNA的克隆和组织表达

利用反转录多聚酶链式反应(RT-PCR)和RACE的方法克隆了家兔Dmrt1全长cDNA基因.氨基酸序列分析表明,家兔Dmrt1与其他哺乳类Dmrt1基因的氨基酸序列同源性较高,而与鱼类、两栖类、鸟类等氨基酸序列的同源性较低.RT-PCR分析表明,Dmrt1基因只在家兔的精巢和卵巢中表达,而在脑、垂体、肺、心脏、肝脏、肠、脾脏、肾、肌肉等组织中均不表达,且精巢中的表达量高于卵巢.这一结果表明,Dmrt1可能参与了家兔的性别决定过程.     

花生AhNCED1基因组DNA序列与其cDNA序列比较分析

利用GeneRacer试剂盒对花生(Arachis hypogaea L.)AhNCED1基因全长cDNA序列进行了克隆,并进一步对相应AhNCED1基因组DNA的结构进行了分析.结果表明,AhNCED1基因组DNA与其cDNA序列一致,说明其在结构上无内含子.采用DNAstar软件对cDNA序列推导的AhNCED1蛋白的氨基酸组成亲/疏水性进行的分析表明,构成AhNCED1蛋白的氨基酸大多数为亲水性.     

黔北麻羊RERGL基因cDNA克隆与生物信息学分析

选择与羊同源性较高的牛RERGL基因组序列设计特异性引物,提取黔北麻羊脾脏总RNA,通过RT-PCR技术对RERGL基因进行克隆测序及序列分析.结果表明,成功克隆了黔北麻羊RERGL基因,其cDNA序列646 bp,GenBank登录号JN 671919,编码205个氨基酸.生物信息学分析表明,黔北麻羊RERGL基因蛋白二级结构α-螺旋占40.68％,延伸链占16.18％,无规则卷曲占43.14％;没有跨膜螺旋结构域且没有糖基化位点.     

山羊卵母细胞孤雌激活和孤雌胚体外发育的研究

用离子霉素、乙醇、电刺激和Ca-A23187对体外成熟山羊卵泡卵母细胞的孤雌激活和孤雌胚体外发育进行了较为系统的研究。结果表明:2.5,5.0,10.0μmol/L离子霉素对卵母细胞激活率分别为54.0%,58.2%,57.9%,孤雌胚发育率分别为1.5%,3.4%,0%,激活率和发育率均无显著差异(P>0.05)。5.0,10.0,15.0,20.0μmol/L Ca-A23187对卵母细胞激活率分别为31.0%,46.4%,41.8%,45.8%,其中5.0μmol/L Ca-A23187激活率显著低于其他处理组(P<0.05)。5.0μmol/L处理大于4-细胞发育率,极显著低于10.0μmol/L和20.0μmol/L处理(P<0.01),显著低于15.0μmol/L处理(P<0.05)。3%,7%,11%和15%乙醇对卵母细胞激活率分别为40.0%、61.4%、63.0%和67.9%,其中3%乙醇活化率极显著低于其他各组(P<0.01)。15%乙醇致卵母细胞死亡率为15.4%,显著高于其他各组(P<0.05)。7%和11%乙醇处理2~4-细胞和大于4-细胞的发育率,均显著高于3%和15%乙醇处理(P<0.05)。15%乙醇处理大于8-细胞的发育率,极显著低于7%乙醇(P<0.01),显著低于11%乙醇(P<0.05)。在含Ca2 电激液中,用1.00,1.25,1.50,1.80 kV/cm电压刺激卵母细胞,活化率分别为48.4%,54.3%,55.8%,45.1%,2~4细胞卵裂率分别为52.3%,57.9%,54.7%,53.1%,差异均不显著(P<0.05)。     

山羊卵泡发育相关基因的筛选及分析

【背景】山羊第一卵泡波中的优势卵泡(dominant follicles, DF)和从属卵泡(subordinate follicles,SF)是整个卵泡发育过程中最为关键的两个阶段。随着卵泡的进一步发育,最终DF可能发育成为成熟卵泡,直到排卵;SF将走向闭锁,其中颗粒细胞的凋亡是导致卵泡发生闭锁的关键因素。然而目前对促进卵泡的优势化或导致其闭锁的分子机理尚不清楚。【目的】通过对山羊第一卵泡波中DF和SF颗粒细胞进行高通量测序,旨在筛选影响卵泡发育的关键基因,为深入探究卵泡发育的调控机制提供理论依据。【方法】选取10只1岁龄健康的贵州白山羊分别注射前列腺素F2α,使其同期发情,此后每天用B超检测并记录卵泡的生长情况,发情3 d后,统一屠宰并采集第一卵泡波中DF (直径4.5—6 mm)与SF (直径3—4.5 mm),分别分离其中的颗粒细胞,提取总RNA、构建文库后通过Illumina Hiseq 2500平台进行测序。利用FastQC对测序产出raw reads进行质量评估并经过过滤后,获得品质较高的clean reads;使用Trinity对得到的clean reads进行重新组装...     

关中奶山羊Prm1基因的克隆及真核表达

【目的】研究雄性奶山羊Prm1基因的表达规律并克隆该基因,为奶山羊精子发生过程的研究提供分子基础。【方法】利用PCR技术从关中奶山羊睾丸组织中扩增出Prm1基因的全CDS序列,对其进行同源性比较和进化比较。同时用PCR、western blotting及免疫组化技术检测Prm1在不同年龄雄性关中奶山羊睾丸中的表达。将克隆出的奶山羊Prm1基因与pIRES-GFP载体连接构建重组真核表达载体,转染GC1细胞和人的脐带基质细胞检测Prm1基因的超表达情况。【结果】Prm1基因在成年奶山羊睾丸组织中的表达量很高,且只定位于精子头部,在其它时期的睾丸组织中基本不表达。同时扩增得到了关中奶山羊Prm1 基因CDS序列,与其它物种比对,发现其与许多物种具有较高的同源性,与牛的同源性高达97.4%,最后在GC1细胞和人的脐带基质细胞中进行了超表达。【结论】得到了关中奶山羊Prm1基因的表达规律及完整的CDS序列。     

甘蓝型油菜WRI1基因cDNA的克隆与序列分析

通过RT–PCR方法克隆了甘蓝型油菜湘油15号5个WRI1基因cDNA。测序结果显示,BnWRI1–1大小为1 248 bp,BnWRI1–2和BnWRI1–3大小为1 254 bp,BnWRI1–4、BnWRI1–5大小为1 242 bp;聚类分析结果显示,所克隆WRI1基因cDNA在进化关系上属于AP2/ERF转录因子家族,同拟南芥AtWRI1(At3G54320)同处1个分支,并且所克隆基因cDNA来自甘蓝型油菜不同的基因组;通过核苷酸序列比对分析,得到所克隆WRI1基因cDNA单核苷酸变异位点40个;特异性酶切位点分析显示,来源于A基因组的BnWRI1–1、BnWRI1–2、BnWRI1–3第892位与来源于C基因组的BnWRI1–4和 BnWRI1–5第880位的核苷酸发生变异,导致Bcl I识别位点的变化;酶切试验结果表明,采用BclI酶可区分甘蓝型油菜的AtWRI1–like WRI1 基因的A或C 基因组来源。     

马铃薯StKN1基因的cDNA克隆与分析

植物同源异型枢基因(Homeobox gene,HBG)广泛存在,是一类重要的转录因子编码基因,在生物进化中具有很强的保守性。利用GenBank登录的拟南芥、苜蓿、豌豆、烟草、番茄等同源异型枢基因保守区序列设计简并引物,通过RT-PCR技术,从马铃薯萌动的幼芽中获得了一个homeobox的cDNA基因,命名为StKN1,GenBank登录号为DQ494855.1。该基因片段长971 bp,经序列分析比对,与其他植物的HBG具有很高的序列相似性。系统进化分析将StKN1基因归入homeobox KNOX基因家族。     

烤烟去甲基萘醌甲基转移酶类似基因cDNA克隆与生物信息学分析

去甲基萘醌甲基转移酶是甲基萘醌代谢途径中的最后一步关键酶,能将二甲基萘醌转化为甲基萘醌,还可以调节RNA的代谢,从烤烟品种南江3号(Nicotiana tobacum cv.Nanjiang-3)均一化cDNA文库中克隆获得l个去甲基萘醌甲基转移酶类似基因cDNA全长序列,命名为T-DM1,GenBank 中的登录号为H0663886,该基因全长741 by.利用ORF finder和ProtParam软件分析表明,它包含一个长度为501 by的完整开放读码框,编码一个含有166个氨基酸、等电点为5.70、分子量为17.77 kV的蛋白.Blast搜索结果及进化分析结果表明,烤烟T-DMI基因编码的蛋白与棉花、玉米和拟南芥的去甲基萘醌甲基转移酶基因具有较高的同源性,其一致性分别为96%,86%和85%.     

牛SREBP1基因shRNA序列的筛选及其腺病毒载体的构建与鉴定

【目的】筛选可靶向干扰牛的SREBP1基因的有效shRNA,构建相应腺病毒载体并包装重组腺病毒,为在细胞水平上研究SREBP1基因的功能和作用机制提供基础。【方法】以秦川牛SREBP1基因为研究对象,首先靶向其编码区（coding sequence,CDS）序列设计并合成6条干扰和1条阴性对照shRNA,并构建表达载体pENTR-U6-shRNA。然后与载体psiCHECK-Ⅱ-SREBP1共转染293A细胞,筛选有效的pENTR-U6-shRNA。其次将筛选的pENTR-U6-shRNA和阴性对照pENTR-U6-NC分别与腺病毒骨架载体pAd/PL-DEST体外重组,得到腺病毒重组载体,并在293A细胞包装扩繁得到高滴度腺病毒,GFP标记法测定病毒滴度。最后将病毒侵染牛前体脂肪细胞,实时荧光定量法（qRT-PCR）检测干扰效率。【结果】筛选出靶向牛SREBP1基因干扰效率为87.4%的shRNA-1053。构建了pAd-1053和阴性对照pAd-NC重组腺病毒载体并包装得到Ad-1053和Ad-NC高滴度病毒,测定得到的病毒滴度分别为7×108 GFU•mL-1和9×108 GFU•mL-1。Ad-1053和Ad-NC分别侵染牛前体脂肪细胞,qRT-PCR检测结果显示Ad-1053可显著降低SREBP1基因的mRNA 水平（干扰率＞85%）,而Ad-NC对SREBP1基因表达无明显影响。【结论】成功筛选得到靶向干扰牛SREBP1基因的有效shRNA,并包装扩繁获得相应的高滴度重组病毒。     

五指山小型猪APEX1基因cDNA的克隆及生物信息学分析

[目的]对五指山小型猪脱嘌呤嘧啶核酸内切酶cDNA进行克隆和生物信息学分析。[方法]以构建的五指山小型猪外周血白细胞cDNA文库为材料,采用菌落PCR方法,克隆得到APEX1基因全长cDNA,并运用生物信息学软件对该基因核苷酸序列及其编码蛋白的理化性质及二级结构等进行分析和预测。[结果]生物信息学分析表明,该cDNA全长1392bp,5′非翻译区长132bp,3′非翻译区长303bp,含有一个957bp的完整开放阅读框,编码318个氨基酸。该蛋白的分子量为35kD,等电点为8.05。比对分析表明,五指山小型猪APEX1基因的核酸序列及其氨基酸序列与人、小鼠、黑猩猩等哺乳动物具有较高的相似性。[结论]成功克隆了五指山小型猪A-PEX1基因cDNA,为进一步研究APEX1在动物体内的作用机制奠定了基础。     

波槐F_1羊屠宰性能及肉质特性研究

对波槐F1羊、槐山羊的屠宰性能和肉质特性进行分析,结果表明:波槐F1羊体高、体长、胸围、管围均极显著高于同龄槐山羊;波槐F1羊的平均宰前活重、胴体重、胴体产肉率、肉骨比等指标均显著或极显著高于槐山羊;波槐F1羊肌肉中氨基酸总量显著高于槐山羊,不饱和脂肪酸显著或极显著高于槐山羊;槐山羊肌肉中的超氧化物岐化酶的活力显著高于波槐F1羊,丙二醛的含量低于波槐F1羊,但差异不显著。     

FSH剂量、受体品种及移植胚胎数对崇明白山羊胚胎移植效率的影响

为提高崇明白山羊的繁殖效率,用促卵泡素（Follicle-Stimulating Hormone,FSH）对崇明白山羊进行超数排卵,回收2～4细胞期胚胎移植至同期发情受体的输卵管,跟踪受体妊娠和产羔结果,比较不同FSH剂量时的超排结果,比较受体品种和移植胚胎数对妊娠率和产羔率的影响。试验结果为：（1）对于体重在20～30 kg的崇明白山羊,FSH的最佳超排剂量为240 U,每头次超排平均可获得可用胚胎10.06枚。（2）每只受体均移植2枚胚胎时,徐淮山羊的早期妊娠率为56.44%（57/101）,高于崇波杂交羊组（崇明羊与波尔羊的杂交后代）47.62%（10/21）和徐波杂交羊组（徐淮羊与波尔羊的杂交后代）46.93%（23/49）,但各组间早期妊娠率差异均不显著。（3）移植4枚胚胎时,妊娠率为60.00%（12/20）、产羔率为1.75,均高于移植2枚胚胎组的52.82%（75/142）和1.30。而移植4枚时胚胎的得羔率为26.25%（21/80）,低于移植2枚胚胎组的33.25%（141/424）。这表明,移植4枚胚胎可以提高受体妊娠率和产羔率,但降低了胚胎利用率。