皱皮香猪WIF1基因结构变异WIF1-I8-sv889的研究

为探究WIF1（Wnt inhibitory factor 1）基因中WIF1-I8-sv889结构变异位点变异与皱皮香猪躯干被毛形成的关系,本试验采用冰冻组织切片观察皱皮香猪皮肤毛囊的组织学形态,采用PCR方法分析WIF1-I8-sv889位点在猪群中的分布频率,并通过在线软件UCSC、RegRNA 2.0对结构变异序列所含的功能元件进行分析。组织学研究显示,与正常香猪和大白猪皮肤相比,皱皮香猪毛囊毛根鞘伸入真皮层,形成棘突,且皱褶凹陷处毛囊聚集,相反皱褶凸起处毛囊较少;皱皮香猪皮肤毛囊中的毛球宽度显著增大（P<0.05）,单个毛囊中的毛干数极显著增多（P<0.01）。在WIF1-I8-sv889结构变异断点两端设计特异性引物,扩增片段长1383 bp,与参考基因组比,1383 bp中889 bp为结构变异区间,缺失581 bp,倒置308 bp。群体分布结果显示,猪群中WIF1-I8-sv889位点呈现出丰富的多态性,检测到3种基因型：正常的Ⅱ型、杂合的DI型和缺失的DD型,皱皮香猪中未检测到Ⅱ型;与正常香猪和大白猪相比,皱皮香猪中D等位基因占优势（94.44%）;经卡方检验,皱皮香猪D等位基因显著或极显著高于正常香猪和大白猪（P<0.05;P<0.01）。结果提示,WIF1基因中的WIF1-I8-sv889结构变异可能与皱皮香猪毛囊的形态发生有关。     

3个地方猪品种BOLL和STRA8基因结构变异位点的群体分布研究

为了探讨BOLL-I6-sv285(15号染色体BOLL基因第6内含子)和STRA8-I4-sv447(18号染色体STRA8基因第4内含子)这两个结构变异在地方猪与欧洲猪品种中的群体分布差异,试验采用PCR方法对从江香猪、江口萝卜猪、荣昌猪和大白猪4个猪品种进行基因分型,并通过在线软件miRBase、UCSC、RegRNA 2.0对结构变异序列所含的功能元件进行分析。结果显示,BOLL-I6-sv285为一段285bp的插入,经群体验证,3个地方猪品种以DI和DD基因型为主,I等位基因的频率高于大白猪,插入基因型(II)对应较高的产仔数,基因型与从江香猪产仔数之间呈显著相关(P0.05);STRA8-I4-sv447为一段447bp的插入突变,群体中DD基因型占优势,从江香猪、江口萝卜猪和大白猪的I等位基因频率高于荣昌猪,插入基因型(II)对应较低的产仔数,基因型与从江香猪产仔数之间呈显著相关(P0.05)。本试验鉴定的BOLL-I6-sv285和STRA8-I4-sv447两个结构变异可作为从江香猪产仔数的候选分子标记。     

3个地方猪品种BOLL和STRA8基因结构变异位点的群体分布研究

为了探讨BOLL-I6-sv285（15号染色体BOLL基因第6内含子）和STRA8-I4-sv447（18号染色体STRA8基因第4内含子）这两个结构变异在地方猪与欧洲猪品种中的群体分布差异,试验采用PCR方法对从江香猪、江口萝卜猪、荣昌猪和大白猪4个猪品种进行基因分型,并通过在线软件miRBase、UCSC、RegRNA 2.0对结构变异序列所含的功能元件进行分析。结果显示,BOLL-I6-sv285为一段285 bp的插入,经群体验证,3个地方猪品种以DI和DD基因型为主,I等位基因的频率高于大白猪,插入基因型（Ⅱ）对应较高的产仔数,基因型与从江香猪产仔数之间呈显著相关（P<0.05）;STRA8-I4-sv447为一段447 bp的插入突变,群体中DD基因型占优势,从江香猪、江口萝卜猪和大白猪的I等位基因频率高于荣昌猪,插入基因型（Ⅱ）对应较低的产仔数,基因型与从江香猪产仔数之间呈显著相关（P<0.05）。本试验鉴定的BOLL-I6-sv285和STRA8-I4-sv447两个结构变异可作为从江香猪产仔数的候选分子标记。     

香猪ADCY2基因结构变异鉴定及其与生长性状的关联分析

为了探究香猪腺苷酸环化酶2(Adenylate Cyclase,ADCY2)基因结构变异与香猪生长性状的关系，本研究以233头断奶香猪为实验动物，定期测量体尺指标，采集耳组织提取基因组DNA，利用PCR技术分析香猪ADCY2基因结构变异的遗传多样性，并与香猪体尺指标进行相关性分析。结果显示，香猪ADCY2基因中存在1个长度为305 bp的结构变异位点(ADCY2-I2-SV305)，该位点检出3种基因型：纯合缺失DD型、正常的II型和杂合的ID型，其中II基因型频率(67.09%)显著高于ID和DD基因型；I等位基因为优势等位基因。ADCY2-I2-SV305位点与香猪多个日龄的体宽、胸围和腹围显著相关，且II基因型的香猪个体各项体尺指标均显著高于ID和DD型个体，提示该结构变异的缺失型不利于香猪生长发育。对ADCY2-I2-SV305变异位点的功能元件分析发现，该位点中含有1个简单重复元件和1个SINE元件，以及5个miRNA结合位点，推测该位点的缺失突变将导致这些重复元件的丢失，不利于ADCY2基因的表达，进而影响香猪生长发育。综上，ADCY2基因的ADCY2-I2-SV305结构...     

皱皮香猪3个基因组拷贝数变异的多态性分布

为探究皱皮香猪个体产生皮肤变异的根本原因,本文基于重测序数据,采用生物信息学分析皱皮香猪基因组中的拷贝数变异(CNV),通过荧光定量 PCR 方法检测皱皮香猪中 3 个 CNVs 的拷贝数变异规律,并与香猪和大白猪进行比较。结果表明:3 个 CNVs 在猪群中的拷贝数变异呈现出多态性变化,皱皮香猪中CNV1以拷贝数缺失型为主,其中的 MPC1和 RSK3基因可能与脂肪沉积有关;皱皮香猪 CNV2和 CNV3以拷贝数增加型占优势,其中的 CCL17和 CX3CL1基因参与皮肤等组织的炎症反应,可能通过剂量效应引起香猪皮肤产生褶皱。     

5个猪种HSD17B12基因结构变异SV225的多态性研究

基于香猪基因组重测序结果,发现HSD17B12基因内含子3中存在一个254 bp的结构变异位点,命名为SV225。为探索SV225在不同猪群体间多态性分布以及基因型与香猪产仔数的关系,选取4个贵州地方猪种(香猪、柯乐猪、江口萝卜猪、黔北黑猪)和1个欧洲猪种(大白猪)为动物样本,利用PCR检测5个猪种中结构变异SV225的分布频率。结果显示,4个贵州地方猪种中均检测到3种基因型:插入型Ⅱ,杂合型DI与缺失型DD,SV225多态性丰富,大白猪仅检测到Ⅱ型。4个贵州地方猪群相比,香猪和柯乐猪的D等位基因占优势,江口萝卜猪和黔北黑猪中Ⅰ等位基因比例更高。经卡方检验,香猪、柯乐猪的D等位基因频率显著高于江口萝卜猪和黔北黑猪(P0.01),且4个贵州地方猪种的D等位基因均显著高于大白猪(P0.01)。分析3种基因型与香猪产仔数的关系,发现Ⅱ型个体的第三胎平均产仔数比DI型多2.25头(P0.01)。本研究结果提示HSD17B12基因中的结构变异SV225与地方猪的产仔数可能存在一定的联系。     

皱皮香猪HAS2基因SNPs的鉴定及生物信息学分析

为了探究皱皮香猪全身性皮肤褶皱是否与透明质酸合成酶2（hyaluronan synthase 2,HAS2）基因变异有关,本研究以普通香猪为对照,采用特异性PCR方法克隆HAS2基因的外显子编码区,应用生物信息学方法分析测定基因编码区的碱基变异,检测变异位点在群体中的分布频率。结果显示,皱皮香猪HAS2基因中检测到4个SNPs位点：位于外显子1的T221A错义突变（导致亮氨酸替换为赖氨酸）和A228G同义突变,位于外显子2的T183C和外显子4的C537T同义突变。生物信息学分析发现,T221A和A228G位点构成4种单倍型,其中T-A为皱皮香猪群体的主要单倍型（27.5%）,且在皱皮香猪群体中紧密连锁（r²=0.253）,而且T221A和A228G突变可引起mRNA自由能和蛋白质结构发生变化,TA组合的自由能为-573.29 kJ·mol^-1,TG组合的自由能为-580.89 kJ·mol^-1,AG组合的自由能为-572.66 kJ·mol^-1;AA组合的自由能为-571.03 kJ·mol^-1;蛋白序列中亮氨酸替换为赖氨酸后,α螺旋由35.52%降为32.97%,自由卷曲由43.17%升至44.51%,同时引起蛋白序列三级结构的改变。位点T221A和A228G在香猪群体中呈现出丰富的多态性,均表现出3种基因型;关联分析结果显示,皱皮香猪T221A位点的A等位基因频率显著高于普通香猪（P<0.05）,A228G位点中皱皮香猪的G等位基因频率极显著高于普通香猪（P<0.01）。T183C位点的C等位基因频率和C537T位点的T等位基因频率在皱皮香猪和普通香猪间未达到显著性差异（P>0.05）。研究结果揭示,HAS2基因的外显子1中发生的两个碱基变异可能影响基因转录后mRNA的稳定性以及蛋白的三维结构,影响HA的合成量,并与皱皮香猪体侧皮肤不均匀增厚且发生褶皱有关。     

香猪卵巢StAR和CYP11A1基因的差异表达研究

为了揭示香猪繁殖调控的分子机制,本试验结合生物信息学分析方法对StAR和CYP11A1基因在香猪卵巢组织中的差异表达进行分析。运用实时荧光定量PCR方法检测高、低产群体6月龄香猪卵巢组织中StAR和CYP11A1基因的表达量变化;从香猪基因组中克隆两个基因的启动子区域,分析两个基因表达差异的分子机制。高通量转录组测序和实时荧光定量PCR检测结果均显示,高产香猪两个基因的表达量较高,启动子区序列长分别为1 144与970 bp。StAR基因启动子区结合转录因子ER、COUP、Sp1等34种72个,转录起始位点上游68~698 bp存在8个变异位点,但不影响转录因子的结合;与CYP11A1基因启动子区相结合的转录因子为Sp1、PU.1、C/EBPdel等30种75个,转录起始位点上游12~593 bp存在5个变异位点,其中69 bp处检测到C-T变异,高产香猪的T等位基因检出频率为17%,低产香猪为33%;对预测结果整合分析,T等位基因丢失了转录因子Sp1的结合位点。高、低产香猪之间StAR和CYP11A1基因的表达存在差异,CYP11A1基因启动子区69 bp处的变异可能是基因表达量差异的原因之一。     

香猪卵巢StAR和CYP11A1基因的差异表达研究

为了揭示香猪繁殖调控的分子机制,本试验结合生物信息学分析方法对StAR和CYP11A1基因在香猪卵巢组织中的差异表达进行分析。运用实时荧光定量PCR方法检测高、低产群体6月龄香猪卵巢组织中StAR和CYP11A1基因的表达量变化;从香猪基因组中克隆两个基因的启动子区域,分析两个基因表达差异的分子机制。高通量转录组测序和实时荧光定量PCR检测结果均显示,高产香猪两个基因的表达量较高,启动子区序列长分别为1 144与970bp。StAR基因启动子区结合转录因子ER、COUP、Sp1等34种72个,转录起始位点上游68~698bp存在8个变异位点,但不影响转录因子的结合;与CYP11A1基因启动子区相结合的转录因子为Sp1、PU.1、C/EBPdel等30种75个,转录起始位点上游12~593bp存在5个变异位点,其中69bp处检测到C-T变异,高产香猪的T等位基因检出频率为17%,低产香猪为33%;对预测结果整合分析,T等位基因丢失了转录因子Sp1的结合位点。高、低产香猪之间StAR和CYP11A1基因的表达存在差异,CYP11A1基因启动子区69bp处的变异可能是基因表达量差异的原因之一。     

MAPK信号通路2个结构变异多态性及其与香猪生长性状的关联分析

试验旨在探究丝裂原活化蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase,MAPK）信号通路中MAPK10、MEF2C基因结构变异的遗传多样性及其与香猪生长性状的关联性,以期为贵州香猪的育种改良提供理论依据。采用PCR技术对233头香猪2个结构变异（structure variation,SV）位点（MAPK10-I₈-sv273和MEF2C-I₁-sv71）进行群体基因变异研究,利用Origin软件绘制香猪的生长曲线,利用在线软件计算出多态信息含量（PIC）、杂合度（He）、纯合度（Ho）及有效等位基因数（Ne）,并利用SPSS 26.0软件分析基因分型结果与香猪生长性状的关联性。结果显示,2个结构变异位点在香猪群体中存在多态性,均有3种基因型：DD、ID和II,2种等位基因：D和I。其中,MAPK10-I₈-sv273的D等位基因频率明显高于I等位基因,DD基因型频率最高（0.65）,且DD基因型个体的平均日增重、体高和生长速度均大于II基因型个体,表明该位点D等位基因具有提高香猪生长性能的遗传效应;MEF2C-I₁-sv71的I等位基因频率高于D等位基因,II基因型频率最高（0.51）,II基因型个体的平均日增重、胸围、总体生长速度均大于DD基因型个体,表明该位点的I等位基因可提高香猪的生长性能。综上,结构变异MAPK10-I₈-sv273和MEF2C-I₁-sv71与香猪的生长发育相关,可作为生长性状选育的候选分子标记。     

ADCY3和IGF1基因结构变异与香猪繁殖性状的关联分析

试验旨在研究卵巢类固醇生成信号通路中腺苷酸环化酶3（adenylatecyclase 3,ADCY3）、胰岛素样生长因子1（insulin like growth factor 1,IGF1）基因结构变异的遗传多样性及其与香猪母猪繁殖性状的相关性。采用PCR技术对269头香猪进行ADCY3和IGF1基因结构变异研究,利用在线软件计算遗传杂合度（He）、遗传纯合度（Ho）、有效等位基因数（Ne）及多态信息含量（PIC）,并利用单因素方差分析、LSD法分析不同基因型与初产和经产香猪的总产仔数、产活仔数、初生重及乳头数等繁殖性状的关联性。结果显示,2个结构变异ADCY3-I₁-sv506和IGF1-I₃-sv302在香猪群体中均存在多态性,均有3种基因型：DD、DI和II,2种等位基因：D和I。其中,ADCY3-I₁-sv506中DI基因型为优势基因型（0.569）,D为优势等位基因（0.601）;IGF1-I₃-sv302中II基因型为优势基因型（0.717）,I为优势等位基因（0.816）。ADCY3-I₁-sv506和IGF1-I₃-sv302多态信息含量（PIC）均为中度多态（0.25<PIC<0.5）,杂合度分别为0.479和0.300。关联性分析结果发现,ADCY3-I₁-sv506位点DD基因型个体的初产和经产母猪总产仔数显著高于II基因型个体（P<0.05）;IGF1-I₃-sv302位点II基因型个体的初产、经产母猪总产仔数和经产母猪产活仔数均显著高于DI基因型型个体（P<0.05）。结果表明,2个结构变异位点ADCY3-I₁-sv506和IGF1-I₃-sv302与香猪母猪的繁殖性能有直接关联,可作为香猪母猪繁殖性能选育的候选分子标记。     

7个猪品种IBSP基因结构变异SV13的群体分析

应用Hiseq 2000平台测定了香猪的全基因组序列,从中发现整合素结合涎蛋白(IBSP)基因内含子4中存在结构变异,命名为SV13,为了进一步探究SV13在猪群体中的分布,采用PCR技术检测了7个猪品种的SV13基因型。7个猪品种群体中均存在DD、DA和AA三种基因型,对纯合的DD和AA基因型测序,明确D等位基因缺失了227 bp。香猪、可乐猪和糯谷猪群体以DD为优势基因型,大白猪以AA基因型为主,6个地方猪品种群体中D的基因频率明显高于大白猪品种(P0.01),香猪和大白猪群体基因型频率处于Hardy-Weinberg不平衡状态(P0.05)。SV13可以作为辅助鉴别6个地方猪品种和大白猪的分子标记。     

军牧1号白猪、杜洛克猪和藏猪的H-FABP 和LPIN1基因多态性分布

为探索H-FABP和LPIN1基因在不同猪种中的多态性分布情况,应用PCR-RFLP技术检测了61头军牧1号白猪、51头杜洛克猪和51头藏猪H-FABP和LPIN1基因的多态性分布。结果发现,军牧1号白猪、杜洛克猪和藏猪在H-FABP基因的Hinf Ⅰ多态性位点上均表现为单一的HH型,而Hea Ⅲ多态性位点上均表现出多态性,等位基因D的基因频率分别为0.1475、0.2255和0.7647,Msp Ⅰ多态位点上,军牧1号白猪表现为单一的aa型,杜洛克猪和藏猪则表现为多态性,等位基因A的基因频率分别为0.6078和0.4609。在LPIN1基因的Eco88 Ⅰ多态性位点上,杜洛克猪表现为单一的AA型,军牧1号白猪和藏猪表现为多态性,等位基因A的基因频率分别为0.4262和0.2059;在Bsh1236 Ⅰ多态性位点上,杜洛克猪表现为单一的TT型,军牧1号白猪和藏猪则表现为多态性,等位基因T的基因频率分别为0.7459和0.2059。     

胰岛素样生长因子-1基因多态性与猪部分生产性能的关系

采用PCR－RFLP对南昌白猪（92头）和大约克夏猪（170头）的IGF－1基因的179bp片段进行了扩增，并用HhaI酶切，产生两个等位基因A（151＋28bp)和等位基因B（116＋35＋28bp)。分析了不同基因型对个体初生重、2月龄重、4月龄重、6月龄重、料重比、背膘厚和瘦肉率等生产性能的影响。结果表明，在南昌白猪中，AA型猪比AB型猪初生重大，差异显著（P＜0.05)；在大约克夏猪中，BB型猪比AB型猪的6月龄体重大，差异显著（P＜0.05)；AA型猪比AB型和BB型猪瘦肉率低，差异极差著（P＜0.01)。     

香梅F1代猪PRKAA1基因对肉品质和屠宰性能的影响

为了探究单磷酸腺苷活化蛋白激酶(AMPK)家族PRKAA1基因多态性对香梅F1代猪(从江香猪♂×梅山猪♀)肉品质和屠宰性能的影响,以PRKAA1基因为候选基因,运用PCR扩增结合直接测序法,对香梅F1代猪PRKAA1基因外显子区域SNP位点进行筛选,并分析不同基因型与肉用性状间关联性。结果显示:在试验群体中第7外显子75 bp处存在A/G突变,命名为g.75AG;遗传学分析发现,AG为优势基因型,等位基因A为优势等位基因,g.75AG属于中度多态,处于Hardy-Weinberg平衡状态;关联性分析显示,AG型个体胴体重、棕榈酸指标均显著高于AA、GG型(P0.05),AG和GG型个体瘦肉重显著高于AA基因型(P0.05)。结果表明:PRKAA1基因第7外显子g.75AG位点突变对香梅F1代猪胴体重、瘦肉重及棕榈酸具有一定调控作用。     

五指山猪IGF-1基因部分序列的SNP分析

为了揭示小型猪的生长发育规律和矮小遗传机理,试验采用PCR产物直接测序法对五指山猪、滇南小耳猪、香猪、梅山猪和大白猪共60个样本的IGF-1基因5′侧翼区部分片段的单核苷酸多态性(SNP)进行研究。找到2个SNP,分别为1个碱基颠换G22C和1个碱基转换G89A。针对这2个SNP位点得到5种组合基因型,各SNP位点基因及基因型频率统计结果显示:IGF-1基因G22C位点在总群体、五指山猪、滇南小耳猪、香猪、大白猪、梅山猪内的优势等位基因型均为GG型,优势等位基因均为G,具有较高的一致性;G89A位点在总群体、五指山猪、大白猪、梅山猪内的优势等位基因型均为AA型,优势等位基因均为A,而滇南小耳猪、香猪该位点的优势等位基因型均为GG型,优势等位基因均为G。     

五指山猪IGF-1基因部分序列的SNP分析

为了揭示小型猪的生长发育规律和矮小遗传机理,试验采用PCR产物直接测序法对五指山猪、滇南小耳猪、香猪、梅山猪和大白猪共60个样本的IGF-1基因5'侧翼区部分片段的单核苷酸多态性(SNP)进行研究.找到2个SNP,分别为1个碱基颠换G22C和1个碱基转换G89A.针对这2个SNP位点得到5种组合基因型,各SNP位点基因及基因型频率统计结果显示:IGF-1基因G22C位点在总群体、五指山猪、滇南小耳猪、香猪、大白猪、梅山猪内的优势等位基因型均为GG型,优势等位基因均为G,具有较高的一致性;G89A位点在总群体、五指山猪、大白猪、梅山猪内的优势等位基因型均为AA型,优势等位基因均为A,而滇南小耳猪、香猪该位点的优势等位基因型均为GG型,优势等位基因均为G.     

两个山西地方猪种TLR2基因Bi-PASA遗传标记的多态性研究

为分析晋汾白猪和新山西黑猪TLR2基因第1 255位点编码区的变异信息,试验利用双向特定等位基因PCR扩增法(Bi-PASA)建立TLR2基因变异的遗传标记。结果表明:晋汾白猪和新山西黑猪分别检测到A、B一对等位基因和AA、AB、BB三种基因型,晋汾白猪的等位基因频率(A、B)分别为0.609 2和0.390 8,在TLR2基因第1 255位点不符合Hardy-Weinberg平衡状态(P0.01);新山西黑猪等位基因频率(A、B)分别为0.682 7和0.317 3, TLR2基因第1 255位点符合Hardy-Weinberg平衡状态(P0.05);晋汾白猪和新山西黑猪的纯合度分别为0.747 1,0.480 8,香农指数分别为0.669 1,0.624 8;晋汾白猪和新山西黑猪在TLR2基因的多态位点的基因型分布差异极显著(P0.01)。说明成功建立晋汾白猪和新山西黑猪TLR2基因Bi-PASA遗传标记,可为进一步研究疾病抵抗力、建立抗病群体提供基础资料。     

猪IGF-1R基因启动子区单核苷酸多态性检测分析

本试验对猪混合基因池中胰岛素样生长因子-1受体基因(IGF-1R)启动子区进行克隆并测序,筛查不同猪种间的突变位点并对其转录因子结合位点进行预测。采用AS-PCR方法,对巴马香猪、西藏小型猪、军牧1号白猪、东北野猪和大白猪5个品种猪的IGF-1R启动子区进行了单核苷酸多态性分析。结果表明该基因启动子区上存在2个SNPs位点(G-1 440C,C-1 165T),但均未引起转录因子结合位点的变化。在G-1 440C位点,5个猪种出现3种基因型,分别为GG,GC,CC,其中巴马香猪的等位基因频率G%=C%,其余4个猪种优势等位基因为G;在C-1 165T处,存在CC,CT,TT 3种基因型,西藏小型猪的优势等位基因为T,其余4个猪种优势等位基因为C。2个突变位点的基因型分布差异极显著(P<0.01)。     

香猪CYP3A29基因3′-UTR结构变异及其与肌肉雄激素水平的关联分析

【目的】探究猪特有的细胞色素P450超家族3A亚族成员29(cytochrome P450 3A 29,CYP3A29)基因3′-UTR区核苷酸结构变异(structural variation, SV)对该基因表达的影响,解析该结构变异与香猪肉质性状形成的关系。【方法】以香猪、大白猪为研究对象,应用UCSC、miRBase、PITA、RBPsuite等软件预测CYP3A29基因3′-UTR区结构变异区间所包含的重复元件、miRNA和RBP结合位点;采用PCR方法对结构变异位点进行基因分型;计算群体基因型频率、基因频率及Hardy-Weinberg平衡状态;采用实时荧光定量PCR检测该变异对CYP3A29基因表达的影响;利用ELISA法检测香猪肌肉组织中CYP3A29蛋白含量和雄激素(T、DHT)水平,并使用SPSS 17.0软件对T、DHT含量与不同基因型进行Pearson相关性分析。【结果】生物信息学分析显示,CYP3A29基因3′-UTR的结构变异区全长303 bp,该变异区存在1个长为241 bp的短散在元件(short interspersed element, SINE),...