用DNA差异显示技术分离、测序和鉴定猪的两个新分子标记及其与性状的关联分析

为了寻找更多的和性状关联的猪候选基因或分子标记,用DNA差异显示技术扫描140头大白×梅山F2猪的DNA,发现了2个与猪的性状具有显著关联的分子标记,并对这2个分子标记进行测序和鉴定.标记1与最后肋骨处估测背膘厚(P＜0.01)、倒数三四肋骨处估测背膘厚(P＜0.01)、估测瘦肉率(P＜0.01)、骨重(P＜0.05)、骨率(P＜0.05)、肥肉重(P＜0.05)、肥肉率(P＜0.05)、瘦肥比率(P＜0.05)、肩部最厚处背膘厚(P＜0.05)、6～7胸椎间背膘厚(P＜0.01)等性状关联.标记2与背最长肌pH值(P＜0.05)、失水率(P＜0.05),系水力(P＜0.05),背最长肌肉色评分(P＜0.05),背最长肌含水量(P＜0.05)、肋骨数(P＜0.05)骨率(P＜0.05)、胸腰椎结合处背膘厚(P＜0.05)、胃净重(P＜0.01)等性状关联.经与GenBank进行Blast比较,这2个标记与已知的猪基因或基因组序列没有明显的同源性,提交到GenBank,登陆号分别为CN605659和AY626262.研究所用的方法为揭示新的猪候选基因或分子标记提供了一条新的途径.     

品种纯度和真伪的DNA分子标记鉴定及其应用

本文阐述了品种纯度和真伪的ＤＮＡ分子标记鉴定的原理,优点及其应用研究概况,认为利用ＲＦＬＰ、ＲＡＰＤ和ＡＦＬＰ等ＤＮＡ分子标记可通过鉴定种子ＤＮＡ水平上的差异来鉴定品种纯度和真伪,具有准确可靠、成本较低、不受环境因素影响、便于实现鉴定自动化,且可鉴定表型上难于鉴别的品种等优点;已初步应用于多种作物的品种纯度和真伪鉴定,有些已实现商业化;本文还认为,利用ＤＮＡ分子标记鉴定品种纯度和真伪是品种鉴定的发     

金针菇种质资源5个农艺性状与SSR标记的关联分析

金针菇(Flammulina velutipes)是一种重要的商业化栽培食用菌,为挖掘控制金针菇重要农艺性状的基因组区段,本研究以90份金针菇种质资源为实验材料,测定其原基期、菌柄直径、菌柄长度、菌盖直径和单瓶产量5个农艺性状,利用全基因组序列开发的95份多态简单重复序列(simple sequence repeat,SSR)标记对供试材料进行基因组扫描,在分析实验材料的群体结构和连锁不平衡基础上,采用一般线性模型方法对5个农艺性状进行关联分析。结果表明,各供试材料的5个农艺性状均有极显著差异。95份多态SSR标记共检测到582个等位变异,平均每个位点的等位变异数为6.13个。标记多态信息含量(polymorphism information content,PIC)变化范围为0.204~0.818,平均为0.542。群体遗传结构分析将供试材料分为8个亚群体,群体内SSR位点间存在较高的连锁不平衡(linkage disequilibrium,LD),不平衡程度D’值大于0.5的组合数占总组合数的33.01%。关联分析检测出28个标记与5个性状显著相关,其中原基期的关联标记有2个,菌柄直径的关联标记有12个,菌柄长度的关联标记有3个,菌盖直径的关联标记有9个,单瓶产量的关联标记有5个。关联SSR标记对表型变异解释率的变幅为5.11%~23.55%。研究表明,所选金针菇种质资源群体的遗传多样性以及连锁不平衡程度较高,适用于关联分析研究。本研究结果对金针菇核心种质资源库构建以及分子标记辅助育种具有参考价值。     

梅山猪、大白猪和梅大杂交猪背最长肌中差异表达的14个表达序列标签的分离、鉴定及组织表达分析

为了揭示猪杂种优势的分子机理,利用mRNA差异显示技术研究梅山猪,大白猪和梅大杂交猪背最长肌中基因表达的差异,分离14条在杂种与纯种背最长肌中差异表达的表达序列标签(EST),并用半定量RT-PCR鉴定.核苷酸序列分析表明,这14个EST与已知的基因或表达序列标签没有明显的同源性,随后这14条EST被提交到GenBank数据库.组织表达谱分析揭示了这些EST在心、脾、肝、肾、小肠、卵巢、肺等绝大多数组织中表达,说明这些基因对生命过程很重要.这些研究结果表明梅山×大白杂交组合的杂种与纯种之间的不同基因差异表达的方向存在巨大差异,猪杂种优势可能是在一定阶段有诸多不同的必不可少的基因向各种方向差异表达共同作用的结果.     

微卫星分子标记与松浦镜鲤3个表型性状的相关分析

本文利用SPSS13.0分析软件对194尾松浦镜鲤的体重、体长和尾长值进行相关分析,并选用扩增效果好的30个微卫星标记,检测新品种松浦镜鲤繁殖群体的有效等位基因数（Ne）、观测杂合度（Ho）、期望杂合度（He）和多态信息含量（PIC）等遗传参数,以卡方检验估计群体Hardy-Weinberg平衡,最后还将30个基因座的不同基因型与个体的体重、体长和尾长进行了相关分析。结果显示,体重与体长高度线性相关,差异极显著;尾长与体重、体长分别呈显著相关,差异显著。多样性指数结果表明共检测到172个等位基因,片段长度在115～432bp之间,有效等位基因数为1.14～5.32;观测杂合度为0.07～0.92,期望杂合度为0.13～0.91;多态信息含量为0.12～0.79,其中高度多态（PIC≥0.5）21个,中度多态（0.25≤PIC≤0.5）7个,表明这个群体的多样性较高,信息含量比较丰富。我们还发现有4个遗传位点：HLJ328、HLJ693、MFW29和MFW48与体长性状显著相关（P〈0.05）,其中,位点HLJ328、HLJ693和MFW48还与体重性状显著相关（P〈0.05）,未发现与尾长性状相关的位点。本文获得的这些标记具有生长特性优势,可作为松浦镜鲤分子辅助育种的参考标记。     

棉花DNA遗传转化系的农艺性状变异和SSR标记分析

利用花粉管通道技术，将海岛棉(Gossypium barbadense)DNA导入陆地棉(G.hisutum)栽培品种豫棉17号中，获得了HB1、HB2、HB3和HB44个遗传转化系，其纤维品质、衣分、铃重与供体和受体相比有显著的差异。通过145对SSR引物的筛选和鉴定，检测出4对引物的多态性。BNL786、BNL2449等SSR引物在子代变异系HB1～HB4的扩增产物的带型明显不同于其受体，表明海岛棉DNA进入了受体并得到了遗传。海岛棉DNA导入陆地棉的HB5～HB73个子代选系在T2-T4代的衣分、铃重、纤维长度、强度、细度、伸长率、DNA的SSR标记等特征，都与其受体豫棉17号基本一致，表明海岛棉DNA可能没有导入这些选系中。此外，外源DNA导入子代的T2-T4代系的农艺经济性状分析和SSR分子标记检测都表明，一旦外源DNA导人受体变异性状在低世代就可以表现稳定遗传。     

8个猪种和野猪H-FABP基因分子标记与IMF含量的关系

利用PCR-RFLP（Hinf Ⅰ、HaeⅢ和MspⅠ）分子标记技术,检测了杜洛克猪、长白猪、大白猪、内江猪、荣昌猪、汉江黑猪、汉中白猪、八眉猪和野猪共计265头猪H-FABP基因5＇-上游区和第二内含子区的遗传变异,并利用最小二乘模型分析了H-FABP基因对猪肌内脂肪（IMF）含量的遗传效应.结果表明：（1）在Hinf Ⅰ-RFLP位点上,上述品种和野猪均存在多态性,其中大白猪、八眉猪、汉江黑猪、汉中白猪和野猪表现为低度多态（多态信息含量（PIC）小于0.25）,杜洛克、长白猪、内江猪和荣昌猪为中度多态（PIC介于0.25和0.5之间）;（2）除汉江黑猪（P＜0.05）和野猪（P＜0.01）外,其它猪种基因频率和基因型频率都处于Hardy-Weinderg平衡状态（P＞0.05）;而在HaeⅢ-RFLP和MspⅠ-RFLP位点上,仅内江猪、荣昌猪、汉江黑猪和八眉猪为单态;（3）9种基因型对IMF含量的影响,HH＞Hh＞hh,DD＜Dd＜dd,AA＜Aa＜aa,遗传效应值分别为：3.89、3.42、3.17、2.27、2.49、2.91、2.28、2.70和2.95,H-FABP基因可显著地提高猪IMF含量（P＜0.05）.结果提示：可通过提高“aa-dd-HH”基因型的频率来增加IMF含量,达到改善猪肉质的目的.     

一株信鸽新城疫强毒的分离鉴定和分子特性分析

从发病鸽的体内分离到一株新城疫病毒（Newcastle Disease Virus，NDV）PB9601，经病毒蚀斑克隆纯化后动物回归试验可产生典型的NDV病变，其MDT、ICPI、IVPI分别为50.5、1.65和2.36，表明为NDV强毒。对其F和HN蛋白分别进行基因克隆测序，发现F蛋白多肽裂解位点的序列为111 KRQKRF 117，符合鸽源NDV强毒氨基酸基序。F基因分型及同源性比较显示：PB9601与YN-03、TW-98等鸽源毒株属于VI型，其F基因与基因Ⅱ型疫苗株LaSota氨基酸同源性为88.6%，与基因Ⅰ型疫苗株V4的氨基酸同源性为91.0%，与基因Ⅸ型传统强毒F48E9等的氨基酸同源性为90.6%；与国内鸽分离株GX-05、YN-03、TW-98的氨基酸同源性分别为92.1%、95.5、98.6%、与国外鸽分离株Capital3-97、Tigre6-99、1166-00、IT-227-82、2736-00的同源性分别为93.3%、91.9%、94.6%、95.1%、93.6%。HN基因氨基酸同源比较显示：PB9601与LaSota、F48E9、V4等的氨基酸同源性分别为87.2%、89.2%、87.6%；与国外鸽分离株1166-00、IT-227-82、2736-00的同源性为93.7%、95.5%、92.3%。由此看出PB9601与国内外分离株、LaSota、F48E9、V4等相比，具有明显的地域性和种属性。     

五指山猪GH、IGFBP3基因SNPs检测及与生长性状的关联分析

以五指山猪为试验材料,采用PCR-SSCP和测序相结合技术,对GH基因和IGFBP3基因进行多态性检测,并分析其与生长性状（体质量,体高,体长和胸围）的相关性。结果表明,GH基因第2外显子存在一处G→A转换,属沉默突变,该位点与生长性状关联分析显示,BB基因型的体重显著高于AA基因型和AB基因型;IGFBP3基因第2外显子存在一处G→C颠换,属沉默突变,该位点与生长性状关联分析显示,AA基因型的体高显著高于BB基因型;IGFBP3基因第4内含子存在一处碱基C缺失,该位点与生长性状关联分析显示,AA基因型体重显著高于AB基因型和BB基因型。研究将为五指山猪生长发育规律、系统选育及矮小机制等方面研究提供了遗传学依据。     

用限制性酶切和Southern杂交对葡萄无核基因分子标记的分析

对葡萄（Vitis vinifera）无核基冈特异标记39970524-5-564和39970524—6—1538的DNA序列进行了克隆和测序，其序列全长分别为564和1538bp，GenBank登录号为AY327513和AY327514。用Wingene231 DNA分析软件对39970524—5—564和39970524—6—1538序列的限制性内切酶酶切位点进行了分析，可识别6个碱基及其以上序列的酶切位点分别有30和131个；EcoRⅠ和HindⅢ在39970524—5—564特异标记上没有酶切位点，而EcoRⅠ在39970524—6—1538第135个碱基处有一个酶切位点，HindⅢ在39970524—6—1538上没有酶切位点。用39970524—5—564DNA作探针对葡萄基因组DNA作Southern杂交，结果在无核亲本红光无核及无核基阏供给者无核白和无核杂种上出现杂交带，而且呈单拷贝，而在有核亲本红地球及有核杂种上未出现杂交带，进一步证明了39970524—5—564特异片段来源于无核葡萄基因组，为检测和克隆葡萄无核基因提供了证据。     

杂种和纯种猪之间脂肪组织差异表达基因的分离、克隆和序列分析

实验选取中国地方品种梅山猪和外国品种大白猪进行正反向杂交产生杂种梅大和大梅猪，用mRNA差异显示技术，分析了亲本和杂种猪背部皮下脂肪组织间基因差异表达。结果发现，在10条5＇端随机引物和10条3＇端锚定引物共100对引物组合的差异显示扩增下，共获得l500多条可重复的扩增条带，选取其中能够重复出现的40条差异表达带（在4组样本中不能同时出现的条带）进行重扩增、克隆并测序。通过GenBank／BLAST比对发现，其中有4条EST分别与GenBank序列同源性较高，其余36条属于新的EST，将这36条EST提交GenBank获得注册号，并选取其中的3条进行半定量RT-PCR验证并检测其相对表达，其中2条表现不同程度的差异，l条没有明显差异。为提高DDRT-PCR真阳性，实验中的4种组合各屠宰6头以建立RNA池，采取低高严谨结合的退火温度进行差异显示扩增以及只回收在2次PCR扩增均能重复出现的条带。结果表明，所获得的36条新的EST在亲子代之间的差异表达方式不尽相同，这些差异表达的基因可能与脂肪组织杂种优势的形成有关。     

一种基于花器形态特征、育性、恢保关系和分子标记的新型甘蓝型油菜雄性不育材料的鉴定和分类

细胞质雄性不育(cytoplasmic male sterility,CMS)材料的创制已成为油菜(Brassica napus)遗传改良和杂种优势利用的有效手段.通过甘蓝型油菜品种Pfnergy(PF)与陇油2号(Longyou 2)的杂交,在后代中发现了植物学形态特征不同于油菜品种玻里马(Polima cytoplasmic male sterility,Pol CMS)的雄性不育材料PL (Pfnergy×Longyou 2)CMS.为了明确PL CMS不育系是否为一种不同于现有雄性不育系的新型不育材料,本研究以Pol CMS和Ogura不育系(Ogura cytoplasmic male sterility,Ogu CMS)为对照,分别从花器表型特征、不育性、恢保关系和DNA分子标记这4个方面进行了对比分析.结果表明,雄性不育系PL CMS的植物学形态特征与Ogu CMS和Pol CMS的不同.PL CMS的不育株率和不育度都达到了100％,而Ogu CMS的不育株率和不育度分别是98.5％和99.71％,Pol 5A的不育株率和不育度分别是93.84％和99.36％.PL CMS的恢保关系与Pol CMS、Ogu CMS的完全不同.Pol CMS的保持系和恢复系都是PL CMS和Ogu CMS的保持系,而PL CMS的恢复系是Pol CMS和Ogu CMS的保持系,且Ebolite-04冬134和Ebleme-04冬151仅是PL CMS的恢复系.mtDNA的随机扩增多态性DNA(randomamplified polymorphic DNA,RAPD)标记结果表明,研究中所用的3类不育系被聚为3类.研究表明,PLCMS为一种不同于Pol CMS和Ogu CMS的新型不育系,这一结果有助于扩大油菜种质资源的类型,避免不育材料的单一化和遗传脆弱性.     

侵染东方百合的黄瓜花叶病毒两个分离物cp 基因克隆和进化分析

从浙江丽水和杭州的东方百合(Lilium cv．Oriental hybrids)上得到2个黄瓜花叶病毒分离物CMV-LS和CMV-HZ，采用RT-PCR法分别扩增得到2条长约1000nt片段，经序列测定，全长分别为996nt和998nt，两分离物的外壳蛋白(cp)基因由657nt组成。将两分离物的cp基因与其它24个CMV分离物进行了同源性比较，在cp基因核苷酸水平上，CMV-LS与亚组Ⅰ和亚组Ⅱ的同源性分别为90．6％～99．7％和68．6％～77％，CMV-HZ与亚组Ⅰ和亚组Ⅱ的同源性分别为90．7％～98．8％和68．6%-77％。在氨基酸水平上，CMV-LS与亚组Ⅰ和亚组Ⅱ的同源性分别为94．5％-99．1％和65．7％-78．5％，CMV-HZ与亚组Ⅰ和亚组Ⅱ的同源性分别为94．1％-98．6％和66．4％-78．1％。表明两分离物均属于CMV亚组Ⅰ成员。cp基因序列系统进化树分析表明，来自百合的CMV分离物在系统进化树中单独成簇，不受地域差异的影响，出现了寄主适应性变异，形成明显的株系分化趋势。     

7个牛品种对氧磷酶1基因(PON1)的EcoRV和Alu Ⅰ酶切多态性及其与部分性状的关联分析

应用RFLP技术对7个牛品种进行了对氧磷酶1(paraoxonase 1,PON1)基因的EcoRV和Alu Ⅰ酶切多态性检测;SAS 9.1的GLM过程中的Duncan's检验对不同基因型与部分性状之间进行了关联分析.结果表明,EcoR Ⅴ位点与体重、日增重、眼肌面积和嫩度之间存在显著相关,AG基因型个体与其它基因型相比在日增重和嫩度上存在显著差异(P<0.05),而AA基因型个体相对于其它基因型具有较大的眼肌面积(P<0.05);Alu Ⅰ位点则与体重、净肉重和嫩度之间具有显著的生物学意义(P<0.05),AA型个体相对来说均优于其它基因型个体(P<0.05).品种间的比较表明,除实验牛始重相对趋于一致外,国外肉牛专门化品种在其它方面均优于国内品种.研究结果提示两个位点可尝试作为牛肉多汁性(嫩度)的标记.     

中国荷斯坦牛乳铁蛋白启动子区-131C>T和-28A>C位点SNP与泌乳性状、乳房炎和生产寿命的关联分析

乳房炎是危害奶牛业最严重的疾病,并对奶牛(Bos taurus)泌乳性能和生产寿命产生显著影响。为探索乳铁蛋白基因(lactoferrin gene,LF)5'非翻译区(untranslating region,UTR)多态性对荷斯坦牛生产性状的影响,本研究根据LF基因5'-UTR区序列,利用PCR直接测序法对低体细胞评分(somatic cell score,SCS)和高SCS样本各20个样本进行SNP筛查,在此基础上利用飞行质谱法对866头中国荷斯坦牛LF基因5'-UTR区-131CT和-28AC位点多态性进行检测,同时收集所检测牛只奶牛群体改良计划(dairy herd improvement,DHI)泌乳相关性状记录、临床乳房炎和生产寿命等信息,利用多因素方差分析法、生存分析的Cox回归等方法分析以上SNP位点对泌乳性状、临床乳房炎发生次数和生产寿命的影响。结果表明LF-131CT位点对SCS和乳糖有极显著影响(P0.01),LF-28AC位点对日产奶量、乳脂率、蛋白率、乳糖和总固体的影响均达到极显著水平(P0.01)。LF-28AC位点对奶牛生产寿命有显著影响(P0.05),CC基因型个体生产寿命显著低于AA基因型。LF-131CT对生产寿命有影响,但差异不显著。本研究表明LF-131CT和LF-28AC对提高奶牛泌乳性能和延长生产寿命具有重要意义,该研究结果可为奶牛的抗病育种和提高经济效益提供科学依据。     

利用病毒诱导的基因沉默(VIGS)技术快速鉴定两个马铃薯晚疫病抗性相关EST片段EL732276和EL732318的功能

马铃薯晚疫病是由致病疫霉[Phytophthora infestans(Mont.)deBary]引起的第一大作物病害,目前已严重限制了全球马铃薯的生产和发展。马铃薯晚疫病抗性分子机理的研究一直是抗病育种中的热点问题。本研究利用病毒诱导的基因沉默(virus-induced gene silencing,VIGS)技术,在本氏烟草(Nicotina benthamiana)中沉默两个马铃薯晚疫病水平抗性相关的基因片段EL732276和EL732318。目的基因沉默后的烟草接种晚疫病菌P.infestans,根据病斑生长速率LGR(length grow rate)来了解这两个基因是否参与烟草对晚疫病的抗性反应。结果表明,目的基因片段EL732276和EL732318被成功地插入烟草脆裂病毒(Tobacco rattle virus,TRV)载体中。利用携带八氢番茄红素脱氢酶基因(phytoene desaturae,PDS)的TRV重组载体病毒接种烟草,感染病毒的烟草植株表现光漂白现象,说明VIGS体系有效。用携带目的片段的重组载体病毒TRV:EL732276和TRV:EL732318感染烟草植株,一个月后,烟草叶片接种晚疫病菌P.infestans,从接种P.infestans的烟草叶片上可以看出,感染TRV空载体的对照烟草叶片上病斑扩展速率非常缓慢,而目的片段EL732276和EL732318沉默后的烟草叶片可见明显的水浸状病斑和少量白色的晚疫病菌菌丝。进一步的分析表明TRV:EL732276重组载体病毒侵染的烟草接种P.infestans后LGR值极显著上升,TRV:EL732318病毒侵染的烟草接种P.infestans后LGR值显著上升,表明EL732276和EL732318同源基因在烟草中沉默后,烟草对P.infestans的抗性显著降低。研究结果认为,病毒诱导的基因沉默技术可在本氏烟草中初步快速鉴定马铃薯抗病相关基因的功能。