绵羊Izumo1基因多态性及其与产羔数关联分析

为研究Izumo1基因多态性及与产羔数关系,本研究利用PCR和直接测序法对小尾寒羊和苏尼特羊的Izumo1基因DNA序列进行扩增、测序和BLAST分析,并和本课题组前期绵羊重测序数据进行比对,筛选出Izumo1基因SNP位点。同时,采用Sequenom MassARRAY~?技术进行基因分型,并对其SNP位点的基因型和等位基因频率在各群体中的分布进行研究。结果表明:小尾寒羊Izumo1基因DNA全长序列3 385 bp,苏尼特羊Izumo1基因DNA全长序列3 382 bp;筛选出8个Izumo1基因SNP位点,经过初步筛选,将在小尾寒羊、苏尼特羊、滩羊、萨福克羊、杜泊羊、草原藏羊这6个绵羊品种中位点分布没有差异的SNP位点排除,最终筛选获得的g.54412135AG和g.54412107CA 2个位点。Izumo1基因g.54412135AG位点在多羔和单羔绵羊品种中存在GG、GA和AA 3种基因型,G基因为优势等位基因;g.54412107CA在多羔品种中存在CC和CA 2种基因型,而在单羔品种中存在CC、CA和AA 3种基因型,C基因为优势等位基因,其基因型频率和基因频率在单、多羔绵羊群体间的分布差异均极显著(P0.01);群体遗传学分析得出g.54412135AG多态位点在6个品种中的多态信息含量(PIC)都属于低度多态(PIC0.25);g.54412107CA多态位点在杜泊羊中属于中度多态(0.25PIC0.5),在其他5个品种中都属于低度多态(PIC0.25),然而,关联分析发现Izumo1基因g.54412135AG和g.54412107CA位点的不同基因型与小尾寒羊不同胎次产羔数之间不存在显著关联(P0.05)。     

5个绵羊群体MTNR1A基因的多态性与产羔数的关联分析

为探究绵羊MTNR1A基因在5个绵羊群体之间的多态性与基因功能,本研究以杜泊羊、滩寒羊、杂一代、杂二代、横交一代5个绵羊群体为研究对象,利用飞行质谱检测技术对5个绵羊群体MTNR1A基因g.15118428TC、g.15118664GT、g.15119130CT共3个错义突变位点进行检测,并利用相关生物信息学软件预测分析该基因编码蛋白的理化性质、结构和蛋白互作等。结果表明,MTNR1A基因g.15118428TC和g.15118664GT这2个位点在5个群体中均为低度多态(PIC0.25);g.15119130CT位点在5个群体中均表现为中度多态(0.25PIC0.5)。对3个位点的不同基因型与5个群体的产羔数进行关联分析,结果表明各基因型与产羔数间差异均不显著,说明这3个位点不适用于5个绵羊群体的多羔性状的选育。通过生物信息分析表明,绵羊MTNR1A蛋白理论等电点为9.58,脂肪系数为115.77;总平均亲水性为0.598,为稳定的疏水性碱性蛋白;3个位点突变前后MTNR1A基因编码蛋白二级结构均发生变化;本研究为绵羊繁殖力的标记辅助选择和育种提供一定的理论依据。     

绵羊BMPR1A基因组织表达及其多态性与产羔数的关联分析

为探索BMPR1A基因在不同生理时期(卵泡期和黄体期)和不同繁殖力(单羔组和多羔组)小尾寒羊组织表达特征及其多样性与小尾寒羊产羔数的关系,采用qPCR技术检测BMPR1A基因在小尾寒羊14种组织中的表达特征。同时,采用Sequenom MassARRAY~?SNP技术对BMPR1A基因3个SNPs位点在大群中的多态性进行检测,并与小尾寒羊产羔数进行关联。qPCR结果显示,BMPR1A在14种组织中均有表达,其中在大脑、下丘脑和甲状腺组织高表达;BMPR1A在卵泡期和黄体期多羔组下丘脑和卵巢组织表达量均高于单羔组,但未达到显著水平。分型发现BMPR1A基因g.41128335AT和g.41127600CT位点在单、多羔绵羊品种间的基因频率和基因型频率达到显著水平。卡方适合性检验结果显示,3个SNPs在大多数绵羊品种中均处于Hardy-Weinberg平衡状态。关联分析结果发现,3个SNPs多态性与小尾寒羊各胎产羔数均无显著相关,但g.41128335AT和g.41127598AG位点突变型产羔数基本上均高于野生型。以上结果初步表明,BMPR1A基因表达与小尾寒羊产羔数增加存在一定程度的正相关,但3个SNPs与小尾寒羊各胎产羔数均无显著关联,说明它们可能均不是影响BMPR1A基因功能的关键位点。     

绵羊SMAD1基因组织表达及其多态性与产羔数关联分析

【目的】绵羊产羔数是一个极其复杂的性状,受诸多因素影响。绵羊排卵数是最重要的因素之一,而SMAD蛋白在哺乳动物卵泡发育和颗粒细胞生长分化过程中发挥着重要作用。因此本文基于前期绵羊基因组重测序数据,深入研究SMAD家族成员1 (SMAD family member 1, SMAD1)基因在不同繁殖力小尾寒羊组织表达模式,并探讨其多态性与绵羊产羔数的关系,以揭示其影响产羔数的机制,为绵羊分子育种提供科学依据。【方法】首先,采用反转录PCR技术检测SMAD1基因在不同繁殖力小尾寒羊群体大脑,小脑,下丘脑,垂体,子宫,卵巢,输卵管,心脏,肝脏,脾脏,肺脏,肾脏,肾上腺,甲状腺,大肠,小肠,胰腺,瘤胃,肾脂 19种组织的表达模式,然后利用实时荧光定量PCR技术检测SMAD1基因在不同繁殖力小尾寒羊下丘脑,垂体,子宫,卵巢,输卵管5种繁殖组织的相对表达量。随后采用Sequenom MassARRAY ^?SNP技术对SMAD1基因5个单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism, SNP)位点在小尾寒羊（n=380）、湖羊（n=101）、苏尼特羊（n=21）、草原型藏羊（n=161）、策勒黑羊（n=52）、滩羊（n=22）6个绵羊品种中进行基因型检测,计算其群体遗传学指标,利用SPSS19.0软件分析5个SNPs与小尾寒羊产羔数的相关性。【结果】PCR结果显示,SMAD1基因在不同繁殖力小尾寒羊全身性组织均有表达,在小尾寒羊单羔群体卵巢的表达量极显著高于多羔群体（P<0.01）,小尾寒羊单羔群体下丘脑、垂体的表达量显著高于多羔群体（P<0.05）;基因分型结果表明,g.12485895A>G,g.12487558G>A和g.12487190G>T位点在单、多羔绵羊品种中基因型和等位基因频率均差异显著（P<0.05）;而g.12508874T>C和g.12487467A>G位点在单、多羔绵羊品种中基因型和等位基因频率均差异不显著（P>0.05）;群体遗传学分析表明,g.12485895A>G、g.12487558G>A、g.12508874T>C、g.12487467A>G、g.12487190G>T位点在小尾寒羊、湖羊、策勒黑羊、苏尼特羊、草原型藏羊中均为中度多态（0.25<PIC<0.5）,g.12508874T>C位点在滩羊群体表现为低度多态（PIC<0.25）;卡方适合性检验表明,g.12485895A>G和g.12487467A>G位点在小尾寒羊和草原型藏羊中处在Hardy-Weinberg不平衡状态（P<0.05）,g.12487558G>A在小尾寒羊和湖羊群体处于Hardy-Weinberg不平衡状态（P<0.05）,g.12487190G>T位点在草原型藏羊处于Hardy-Weinberg不平衡状态（P<0.05）。其他位点在6个绵羊品种中均处在Hardy-Weinberg平衡状态（P>0.05）;关联分析表明,g.12485895A>G,g.12487558G>A,g.12508874T>C和g.12487467A>G位点与小尾寒羊产羔数无显著关联。g.12487190G>T位点TT基因型母羊前三胎的产羔数均显著高于GT和GG基因型母羊（P<0.05）。将该位点与小尾寒羊FecB（A746G）不同基因型进行组合后发现,AA-GG、AA-GT、AA-TT型母羊产羔数显著低于其他组合基因型母羊（P<0.05）。【结论】SMAD1与小尾寒羊繁殖密切相关,g.12487190G>T可作为小尾寒羊产羔性状选育的潜在分子标记。     

湖羊NR5A1基因全序列克隆和表达特征分析

以江苏特色绵羊品种——湖羊为研究对象,克隆湖羊NR5A1基因全序列,分析其序列特征,并对湖羊组织和大、小卵泡中NR5A1表达特征进行研究。结果表明,湖羊NR5A1基因全长19 016 bp,含6个外显子和5个内含子;编码区全长1 386 bp,编码461个氨基酸残基,包含经典的DNA结合区(DBD)和配体结合区(LBD)。RT-PCR结果显示NR5A1基因在湖羊组织中广泛表达,其中在卵巢中高表达,脾脏次之; qRT-PCR和Western blot结果显示在湖羊大卵泡中NR5A1 mRNA和蛋白质水平均显著高于小卵泡,表明NR5A1基因参与调控湖羊卵泡发育,并与繁殖性能有关。     

南江黄羊ARHGAP11A基因SNPs筛选及其与生长性状的关联分析

【目的】探讨ARHGAP11A基因与南江黄羊生长性状的关联。【方法】以南江黄羊(母羊,n=243)为试验材料,采用PCR产物直接测序筛选ARHGAP11A基因的SNP位点并分析其与性状之间的关联。【结果】在南江黄羊群体中共发现ARHGAP11A基因16个SNPs位点。g.3483AG和g.3621GA的纯合突变具有增加南江黄羊体重(2月龄、6月龄和12月龄)以及胸围(6月龄)指标的趋势(P0.05),而在g.3525AG位点AG型羊初生重、12月龄体重和12月龄胸围显著高于GG型个体(P0.05)。AAGT单倍型山羊体重体尺均高于AGGT和GGAT个体(P0.05)。【结论】南江黄羊母羊群体中ARHGAP11A基因突变与生长发育密切相关,进一步验证其功能后在选育中可考虑其作为辅助选择标记。     

猪DECR1基因SNPs筛选及其多态性分析

以大白猪、长白猪和杜洛克3个猪种共327头为试验材料,对2,4-dienoyl-CoA reductase 1(DECR1)基因第6至第10外显子区域进行SNPs筛选,分析SNP突变位点的遗传多态性;采用比较基因组方法,根据人DECR1基因全长序列设计引物,筛选猪DECR1基因的SNP,经PCR-SSCP技术和测序检测...     

牛SLC27A1基因SNPs筛选及其与中国荷斯坦奶牛产奶性状的关联分析

[目的]对牛SLC27A1基因进行SNPs筛选并与中国荷斯坦奶牛的产奶性状进行关联分析,以期发现对中国荷斯坦奶牛产奶性状有显著影响的SNP位点。[方法]根据性能测定记录选取48头中国荷斯坦奶牛,提取血样DNA,组成2个DNA池,用于SNPs筛选,采用PCR-SSCP和克隆测序方法对DNA池进行SLC27A1基因SNPs筛选。针对发现的SNP位点,采用PCR-RFLP方法对另外231头中国荷斯坦奶牛进行群体基因型检测,采用SAS（8.02）GLM过程对各基因型与产奶性状进行关联分析。[结果]在exon3发现T112C位点,在3‘UTR发现G64A位点,T112C为同义突变;经PCR-RFLP检测,发现在T112C位点存在TT、TC、CC3种基因型,G64A位点存在GG、GA、AA3种基因型。2个位点均处于Hardy-Weinberg平衡状态。T112C位点的CC型个体的产奶量极显著高于TC型个体（P〈0.01）,3种基因型对乳蛋白率和乳脂率影响均不显著（P〉0.05）,乳蛋白率呈现CC〉TC〉TT的趋势,乳脂率呈现TT〉TC〉CC的趋势;G64A位点3种基因型对产奶量、乳蛋白率、乳脂率的影响均不显著（P〉0.05）,但产奶量呈现GA〉GG〉AA的趋势,乳蛋白率和乳脂率呈现AA〉GG〉GA的趋势。[结论]该基因T112C位点与产奶量性状有一定的关联性,通过提高CC基因型频率有望提高中国荷斯坦奶牛的产奶量,SLC27A1基因可作为调控中国荷斯坦奶牛产奶量的候选基因,同时为该基因的标记辅助育种和进一步研究奠定了良好基础。     

牛SLC27A1基因SNPs筛选及其与中国荷斯坦奶牛产奶性状的关联分析

[目的]对牛SLC27A1基因进行SNPs筛选并与中国荷斯坦奶牛的产奶性状进行关联分析,以期发现对中国荷斯坦奶牛产奶性状有显著影响的SNP位点。[方法]根据性能测定记录选取48头中国荷斯坦奶牛,提取血样DNA,组成2个DNA池,用于SNPs筛选,采用PCR-SSCP和克隆测序方法对DNA池进行SLC27A1基因SNPs筛选。针对发现的SNP位点,采用PCR-RFLP方法对另外231头中国荷斯坦奶牛进行群体基因型检测,采用SAS（8.02）GLM过程对各基因型与产奶性状进行关联分析。[结果]在exon3发现T112C位点,在3‘UTR发现G64A位点,T112C为同义突变;经PCR-RFLP检测,发现在T112C位点存在TT、TC、CC3种基因型,G64A位点存在GG、GA、AA3种基因型。2个位点均处于Hardy-Weinberg平衡状态。T112C位点的CC型个体的产奶量极显著高于TC型个体（P〈0.01）,3种基因型对乳蛋白率和乳脂率影响均不显著（P〉0.05）,乳蛋白率呈现CC〉TC〉TT的趋势,乳脂率呈现TT〉TC〉CC的趋势;G64A位点3种基因型对产奶量、乳蛋白率、乳脂率的影响均不显著（P〉0.05）,但产奶量呈现GA〉GG〉AA的趋势,乳蛋白率和乳脂率呈现AA〉GG〉GA的趋势。[结论]该基因T112C位点与产奶量性状有一定的关联性,通过提高CC基因型频率有望提高中国荷斯坦奶牛的产奶量,SLC27A1基因可作为调控中国荷斯坦奶牛产奶量的候选基因,同时为该基因的标记辅助育种和进一步研究奠定了良好基础。     

绵羊DIO2基因组织表达及其多态性与产羔数关联分析

[目的]本试验旨在探明Ⅱ型脱碘酶(DIO2)基因在常年发情的小尾寒羊和季节性发情的草地型藏羊中的表达模式,并探讨其多态性与绵羊季节性繁殖和产羔数之间的关系。[方法]通过荧光定量PCR(qPCR)检测DIO2基因在不同品种绵羊的10种组织中的表达,同时利用SNP技术对3个常年发情绵羊品种(小尾寒羊、策勒黑羊和湖羊)和3个季节性发情绵羊品种(滩羊、苏尼特羊和草地型藏羊)的DIO2基因2个SNP位点多态性进行检测,并与小尾寒羊产羔数进行关联分析。[结果]qPCR结果显示,DIO2基因在小尾寒羊和草地型藏羊各组织中广泛表达,其中草地型藏羊下丘脑、垂体、卵巢、子宫和输卵管组织中的表达量显著高于小尾寒羊(P0.05)。基因分型结果表明,绵羊DIO2基因g.88484603GC位点基因型频率和等位基因频率在季节性发情和常年发情绵羊品种间差异均达到极显著水平(P0.01)。群体遗传学分析表明,绵羊DIO2基因g.88484594TC位点在滩羊和策勒黑羊中表现为中度多态(0.25PIC0.5),在其他4个群体中均表现为低度多态(PIC0.25);g.88484603GC位点在这6个绵羊群体中均表现为中度多态(0.25PIC0.5)。卡方适合性检验结果表明,g.88484594TC位点在这6个群体中均处于哈代温伯格不平衡状态(P0.05),g.88484603GC位点在这6个绵羊品种中均处于哈代温伯格平衡状态(P0.05)。生物信息学分析表明,g.88484603GC位点突变前、后的mRNA二级结构发生了改变,而且其最小结构自由能降低,结构稳定性增强,蛋白质二级结构没有发生变化,但三级结构有一些变化。关联分析表明,这2个SNP位点与小尾寒羊前3胎产羔数均无显著关联(P0.05)。[结论]DIO2基因与绵羊的季节性繁殖密切相关,其g.88484603GC位点对绵羊季节性繁殖性状有一定的调控作用。     

山羊GDF9基因多态性与产羔数关联分析研究

采用PCR-SSCP技术检测山羊GDF9基因外显子突变位点,发现编码序列第183 bp、719 bp、959 bp、1189bp处分别发生了C→A、C→T、A→C、G→A的单碱基突变。序列分析显示C183A突变没有引起氨基酸的改变,C719T突变使蛋白质第240位氨基酸残基由缬氨酸变为丙氨酸,A959C突变使第320位氨基酸残基由谷氨酰胺变为脯氨酸,G1189A突变导致第397位氨基酸残基由缬氨酸变为异亮氨酸。应用LDR技术对济宁青山羊(234只)、鲁北白山羊(90)只、沂蒙黑山羊(84只)进行GDF9四个突变位点的群体检测,利用SAS软件GLM过程对四个位点的基因型效应和产羔数进行了最小二乘分析,结果表明C183A突变对济宁青山羊和鲁北白山羊产羔数没有显著影响,但对沂蒙黑山羊的产羔数有显著影响(P<0.05),CC型产羔数比AC型多0.11只(P<0.05);C719T突变和A959C突变对济宁青山羊、鲁北白山羊、沂蒙黑山羊的产羔数均没有显著影响(P>0.05);G1189A突变对山羊产羔数没有显著影响(P>0.05),对鲁北白山羊产羔数有显著影响(P<0.05),AG型产羔数比AA型多0.42只(P<0.01),G1189A突变对沂蒙黑山羊产羔数有极显著影响(P<0.01),AA型产羔数分别比AG型、GG型多0.34只(P<0.05)、0.38只(P<0.05)。     

兴义鸭MEF2A基因的SNPs筛选及其生物信息学分析

为了解鸭MEF2A基因的功能和结构以及其对鸭遗传效应的影响,采用混合DNA池、基因克隆、PCR产物直接测序和生物信息学相结合的方法,对兴义鸭的MEF2A基因进行研究.结果并未发现SNP位点,运用生物信息学方法对其蛋白质一级结构和二级结构进行分析,发现其包含33个α螺旋、20个β折叠、44个无规则卷曲.将获得的鸭的MEF2A蛋白序列与NCBI上提交的家鼠、牛、斑马鱼、猪、鸡的MEF2A序列相比对,结果显示:鸭与鸡、鱼的亲缘关系相近,与家鼠的亲缘关系较远.     

不同绵羊品种FSHR基因多态性及其与产羔数的关联分析

旨在探究阿勒泰羊、和田红羊、吐鲁番黑羊中FSHR基因g.75132817C>T、g.75320579G>A、g.75320741G>A突变位点的多态性与产羔数的关系,为高繁殖力绵羊的选育提供新的分子标记。利用竞争性等位基因特异性PCR（The kompetitive allele specific PCR genotyping system,KASP）技术对FSHR基因的3个突变位点进行分型,利用SPSS 19.0进行关联分析。结果表明,g.75132817C>T位点在3个群体中均表现为中度多态（025A和g.75320741G>A位点在3个群体中均为低度多态 （PIC<0.25）。g.75132817C>T位点中,和田红羊突变型TT个体产羔数显著高于野生型CC个体（P< 0.05）。g.75320579G>A位点中,阿勒泰羊野生型GG个体产羔数显著高于杂合型GA个体。g.75320741G>A位点中,阿勒泰羊野生型GG个体产羔数极显著高于杂合型GA个体和突变型AA个体;吐鲁番黑羊突变型AA个体产羔数显著高于野生型GG个体。因此,推测FSHR基因g.75132817C>T位点适用于和田红羊产羔数的选育;g.75320741G>A位点适用于吐鲁番黑羊产羔数的选育。     

草鱼GSTR基因外显子1、外显子2的SNPs筛选及其与生长性状的关联分析

根据草鱼EST数据库中的rho型谷胱甘肽硫转移酶基因cDNA序列设计引物,扩增预计存在的SNP位点.采用PCR产物测序法和PCR-RFLP法,在珠江水系草鱼养殖群体中筛选到2个SNP位点,分别位于外显子1和外显子2上,为C-T突变,且属于同义突变,统计了多态位点在群体中的分布:C十129T位点CC型占0.69％,TC型...     

ESR基因多态性与湖羊产羔性能的关系

利用PCR-单链构象多态性(PCR-SSCP)技术及基因测序技术对湖羊进行了ESR基因的多态性检测及其与湖羊产羔数的统计分析。测序结果表明,等位基因G与C相比发生了1处碱基突变(G363C)。ESR基因在湖羊中存在多态性(CC、CG和GG);湖羊中C等位基因的频率为0.743,G等位基因的频率为0.257。CC、CG、GG基因型频率分别为0.564、0.357、0.079。湖羊CG、GG、CC基因型的平均产羔数分别为1.98、1.80、1.96只。数据分析结果表明,ESR基因的多态性对湖羊产羔数的影响差异不显著(P≥0.05)。     

PRLR基因多态性与湖羊产羔性能的关系

为探究PRLR基因多态性与湖羊产羔性能的关系,对湖羊PRLR基因多态性进行检测,并对其与湖羊产羔数关系进行统计分析。结果表明:PRLR基因在湖羊中存在多态性(CC、CT和TT型)。湖羊中C等位基因频率为0.175,T等位基因频率为0.825;CC、CT、TT基因型频率分别为0.053、0.245、0.702。测序结果表明,等位基因T与C相比发生了一处碱基突变(A259G),CT、TT及CC基因型间产羔数差异不显著。这一结果说明PRLR基因多态性对湖羊产羔性能无显著影响。     

BMPR-IB基因多态性与湖羊产羔性能的关系

[目的]研究骨形态发生蛋白受体IB(Bone morphogenetic protein receptor IB,BMPR-IB)基因多态性与湖羊产羔性能的关系。[方法]采用PCR扩增、酶切和序列测定等方法对湖羊BMPR-IB基因型进行鉴定,并分析BMPR-IB基因型与湖羊产羔数的关系。[结果]共检测出3种基因型,并将其分别定义为AA、AG、GG。测序结果表明,等位基因A与G相比发生了1处碱基突变(A746G)。BMPR-IB基因在湖羊中存在多态性(AA、AG和GG);湖羊中A等位基因的频率为0.032,G等位基因的频率为0.968。AA、AG和GG基因型频率分别为0.006、0.053和0.941。AA、AG和GG基因型湖羊的平均产羔数分别为1.25、1.81和1.96。[结论]BMPR-IB基因可能是湖羊多胎性能的主效基因,可用于对湖羊产羔数的选择。