猪FSHβ亚基和ESR基因的研究进展

在猪的高繁殖力特性研究中，证实促卵泡素（FSH）β亚基和雌激素受体（ESR）基因，是可影响产仔数1－1．5头的主基因，本文从FSHβ亚基和ESR基因的生物作用、基因结构特点及与产仔数的关系等方面作一综述。     

梅山猪胚胎着床期EphB6基因的mRNA和蛋白表达

为了研究促红细胞生成素产生肝细胞受体B6(Eph B6)在猪胚胎着床期子宫内膜上皮细胞和胚胎之间的迁移和粘附活动中是否发挥了作用,本研究利用实时荧光定量PCR方法和蛋白免疫印迹方法,分析了Eph B6基因在太湖流域梅山猪胚胎着床前期(妊娠第13 d)、中期(妊娠第18 d)和后期(妊娠第24 d)子宫内膜和卵巢组织的mRNA和蛋白表达。结果表明,Eph B6在胚胎着床期猪子宫内膜着床点和着床点间的mRNA和蛋白均呈现先升高后降低的表达趋势,即着床中期(妊娠第18 d)的表达量极显著高于前期(妊娠第13 d)和后期(妊娠第24d)(P0.01);Eph B6在胚胎中的mRNA表达也是妊娠第18 d极显著高于妊娠第24 d(P0.01);而Eph B6在卵巢中的mRNA和蛋白表达相反:mRNA表达为先降低后升高,蛋白表达为先升高后降低。说明,Eph B6基因很可能在猪胚胎着床过程中发挥着重要的调控作用,可成为潜在的猪产仔数性状候选基因。     

梅山猪及其在山西的利用

梅山猪是全球已知产仔数最高的一个品种,兼具肉质好、耐粗饲和抗病力强等优良特性,受到国内外普遍重视。山西省农业科学院畜牧兽医研究所1985年引入梅山猪后,从杂交试验入手,通过继代选育和分子标记方法,培育出了繁殖性状高、生长速度快、饲料报酬高、杂交配合力好等各项性能整齐一致的母本系猪——晋阳白猪。     

猪FSHβ亚基基因的研究进展

从生物学作用、基因结构、多态性及其与经济性状的关系方面阐述了被认为是控制猪产仔数候选的基因FSHβ亚基基因研究进展。     

Zic3基因在小梅山猪骨髓间充质干细胞中的表达

构建含有Zic3基因的真核表达载体pEGFP-Zic3,并转染小梅山猪骨髓间充质干细胞(BMSC),观察BMSC中Zic3的表达情况。用RT-PCR技术获得Zic3基因,并将其连接到真核表达载体pEGFP-C1中,获得真核表达载体质粒pEGFP-Zic3,采用双酶切法和DNA测序鉴定构建的载体是否正确。体外培养小梅山猪BMSC,通过免疫细胞化学法检测小梅山猪BMSC表面标志。采用脂质体法将pEGFP-Zic3转染BMSC,通过荧光显微镜观察确定重组质粒在小梅山猪BMSC内的表达和定位,用RT-PCR法检测Zic3的表达情况,流式细胞仪检测细胞周期和细胞凋亡情况。双酶切和测序证实已成功构建含目的基因Zic3的真核表达载体pEGFP-Zic3;小梅山猪BMSC体外培养状态良好,且表达CD29,不表达CD34和CD45;pEGFP-Zic3转染BMSC后可见大量绿色荧光,与对照组相比,转Zic3基因BMSC增殖能力提高,但细胞凋亡率未发生明显变化。结论:成功构建了含目的基因Zic3的真核表达载体pEGFP-Zic3,并高效转染BMSC,Zic3表达增加,且Zic3可提高细胞增殖能力。     

特异的抗FSH、LH受体疫苗对绒山羊生长性能的影响

本实验利用噬菌体显示技术构建的FSH，LH受体N-末端十肽重组疫苗对内蒙古阿尔巴斯绒山羊公羊进行免疫。实验动物分4组，第1组为对照组，皮下注射生理盐水。第2，第3，第4组分别皮下注射LH受体疫苗（PhGAL，Ph-GALT），PSH受体（PhRNA，PHSKV，PhSDL）疫苗及FSH-LH受体（PhRNA，PhSKV，PhSDL，PhGAL）疫苗。绒山羊1月龄时进行第1次疫苗注射，第2次为2月龄，以后每间隔约45d注射疫苗，共注射9次，至12月龄。每次注射时从颈静脉抽血获取血清；并同时进行绒山羊生长性能，发育等指标的测定。外周血睾酮水平利用放射免疫方法进行测定。结果表明在外周血睾酮水平降低的情况下，绒山羊体高，体长，胸围和胸宽等生长发育指标正常，抓绒季节产绒量和体重实验组与对照组无显著差别。本实验可初步为FSH，LH受体重组疫苗应用于动物生产提供科学依据。     

猪ESR、FSHβ和leptin基因多态性及其与卵泡囊肿的相关性

雌激素受体基因(ESR)、促卵泡素β亚基基因(FSHβ)和瘦素基因(leptin)是影响卵泡生长发育的主效基因,在母猪繁殖过程中起关键的作用。试验采用PCR和PCR-RFLP技术检测ESR、FSHβ和leptin基因的单核苷酸多态性,分析各基因多态性与卵泡囊肿的关系。结果表明:3个基因共检测到3个多态位点,分别是位于ESR基因内含子AG突变,FSHβ基因内含子TC突变,leptin基因外显子CT突变。ESR的AA和AB基因型在健康群体和卵泡囊肿群体分布差异显著(P0.05),该基因型可以作为检测卵泡囊肿的标志基因型;FSHβ基因和leptin基因的AA、AB和BB基因型分布在检测群体中均未见显著差异(P0.05)。     

猪TOLL样受体2基因在CHO-K1细胞中的表达

将含猪TLR2(猪Toll样受体2,pTLR2)基因的真核表达载体PcDNA3.1/CT-GFP-pTLR2,采用脂质体法转染到CHO-K1细胞,用G418持续筛选获得了阳性细胞克隆.阳性细胞克隆系经PCR和RT-PCR检测表明:pTLR2基因得到稳定整合并能成功地转录.荧光显微镜观察,转染细胞可见绿色荧光,表明获得了表达pTLR2的克隆细胞系.     

成年公兔血清FSH、LH和T水平的研究

通过外科手术连续收集活体公兔外周血样 ,用放射免疫法测定血清促卵泡素 ( FSH)、促黄体生成素 ( LH)和睾酮 ( T)水平。 5只健康成年公兔分别安置颈静脉导管 ,以 2 0 min间隔连续采样 1 0次。结果表明 ,血清 FSH、LH和 T含量分别为 ( 2 4 4.95± 4 5.4 9) IU/ L、( 443.64± 1 88.4 4) IU/ L和 ( 1 32 .4 6± 99.2 4 ) nmol/L;LH和 T均呈波动式释放 ,而 FSH的波动性不明显     

“猪高产仔数FSHβ基因发现及其应用研究”

该项目通过教育部主持的技术鉴定。该项成果是在国家自然科学重点基金项目“太湖猪高繁殖力的分子遗传基础研究”和国家 973项目“动物遗产育种与克隆的分子生物学基础研究”资助下 ,由中国农业大学生物技术国家重点实验室李宁教授主持 ,从遗传学和分子生物学角度研究了我国优良地方猪种高产仔数的分子机理。该技术已获国际专利“猪高产仔数FSHβ基因发现及其应用研究”$中国农业大学科技处     

配种后梅花鹿血液中LH和FSH变化的研究

为了探索梅花鹿配种后的血液中LH和FSH变化规律,本试验采集了4头配种后梅花鹿的血样,采用RIA方法对血清中LH和FSH的含量进行了测定。研究结果表明:在配种后(第2d～第38d)LH含量缓慢的降低,处于较低的水平,平均为29.97±32.70 mIU/ml;FSH的含量稳步上升,平均为1.60±0.66 mIU/ml。     

去势对公猪生殖轴上Ghrelin和功能性Ghrelin受体mRNA的影响

【目的】探讨手术去势(阉割)、免疫去势对公猪下丘脑-垂体-睾丸轴上Ghrelin mRNA和功能性Ghrelin受体1a mRNA表达的影响。【方法】将21头公猪随机均分为免疫去势组、未去势组和手术去势组,免疫去势组于9周龄初次接种免疫去势疫苗,17周龄加强免疫;手术去势组在仔猪出生7d内进行阉割去势;未去势组不作任何处理。25周龄时屠宰所有公猪,取下丘脑、垂体和睾丸组织,以β-actin为内参基因,采用实时荧光定量PCR法检测公猪下丘脑-垂体-睾丸轴Ghrelin及其受体mRNA基因的相对表达量。【结果】手术去势、免疫去势和未去势公猪下丘脑Ghrelin及其功能性受体mRNA基因相对表达量的差异不显著(P0.05),未去势公猪垂体Ghrelin mRNA的相对表达量显著低于手术阉割去势公猪(P0.05),免疫去势公猪睾丸中Ghrelin受体mRNA的相对表达量显著高于未去势公猪(P0.05)。【结论】公猪生殖轴存在Ghrelin mRNA和功能性Ghrelin受体mRNA,且手术阉割去势导致垂体中Ghrelin mRNA的相对表达量增加,免疫去势增加了睾丸Ghrelin受体mRNA的相对表达量,提示Ghrelin可能对生殖轴有调节功能。     

枫泾猪、梅山猪和沙乌头猪全基因组ROH检测及候选基因鉴定

通过检测枫泾猪、梅山猪和沙乌头猪的长纯合片段(Runs of homozygosity,ROH),鉴定其与3个猪种经济性状相关的候选基因.利用全基因组单核苷酸多态性(Single Nucleotide Polymorphisms,SNP)芯片数据对这3个猪群体进行全基因组ROH检测,统计ROH数量、长度及分布,计算基于ROH的近交系数(FROH),并在高频ROH区域鉴定候选功能基因.结果显示,从枫泾猪、梅山猪和沙乌头猪群体中分别检测到1588个、3314个和4419个ROH.枫泾猪的ROH平均长度为12.84 Mb,平均FROH为0.084;梅山猪的ROH平均长度为10.55 Mb,平均FROH为0.164;沙乌头猪的ROH平均长度为10.52 Mb,平均FROH为0.141.在高频ROH区域共鉴定到9个枫泾猪候选功能基因和8个梅山猪候选功能基因.研究结果为枫泾猪、梅山猪和沙乌头猪的资源保护和分子标记辅助选择奠定了基础.     

苏姜猪ESR基因和FSHβ基因的多态性与繁殖性能的相关性研究

[目的]从DNA水平上为苏姜猪的选育提供技术支持。[方法]对293头苏姜猪的ESR基因和FSHβ基因的多态性进行检测,分析不同多态性间繁殖性能(总产仔数、产活仔数和初生重)的差异,探讨将ESR基因和FSHβ基因作为标记辅助选择用于苏姜猪核心群选育的可行性。[结果]苏姜猪ESR基因位点上的3个基因型AA型、AB型、BB型的频率分别为38.25%5、7.54%和4.21%,而FSHβ基因位点上AA型、AB型和BB型的频率分别为21.33%、37.2%和60.07%。在ESR基因位点上BB型和AB型苏姜猪的总产仔数显著高于AA型,而BB型苏姜猪的产活仔数显著高于AA型和AB型。FSHβ基因位点上3个基因型苏姜猪的总产仔数、产活仔数和初生重差异均不显著。[结论]ESR基因可作为辅助标记选择用于苏姜猪核心群的选育,以提高其繁殖性状。     

应用计算机辅助精液分析系统对梅山猪公猪精子运动特征的研究

为定量检测梅山猪公猪精子动态学参数,丰富梅山猪种质特性研究基础。采用计算机辅助精液分析系统对国家级梅山猪保种场6头成年种公猪精液进行实时检测。结果显示:梅山猪公猪精液中快速精子占74. 69%,前向性运动精子占61. 45%,a级精子占47. 30%;根据精子前向性运动分级标准,梅山猪公猪精子曲线速度(VCL)、直线运动速度(VSL)、平均路径速度(VAP)、线性指数(LIN)、直线指数(STR)、头部侧向运动平均振幅(ALH)、鞭打频率(BCF)分别为(63. 23±0. 26)μm/s、(18. 88±0. 13)μm/s、(33. 89±0. 15)μm/s、29. 86%、55. 71%、(3. 16±0. 013)μm、(6. 13±0. 028) Hz;在运动速度分级标准、世界卫生组织(WHO)分级标准、前向运动判断标准这3种分类标准中,除LIN、STR和振动指数(WOB),上述其他指标均呈极显著差异(P 0. 01)。研究首次及时准确地定量分析了梅山猪公猪精子的动态学参数,丰富了梅山猪的研究素材。     

ESR和FSHβ亚基基因在华特B系猪中多态性的研究分析

研究分析华特B系猪、大约克猪的ESR、FSHβ亚基基因的多态性及其与繁殖性能的关系。结果表明:ESR基因在2个猪种中AA和AB基因型均占优势,BB基因型频率很低,但BB基因型经产产仔较高。FSHβ亚基基因在华特B系猪中未检测到AA基因型,BB基因型占绝对优势,以AB基因型产仔数最高,但没有达到显著水平。     

FSH处理对猪颗粒细胞中类固醇合成酶基因的表达及其调控区组蛋白H3修饰的影响

【目的】研究FSH处理对猪卵巢颗粒细胞类固醇合成酶、垂体激素受体、凋亡相关等基因表达的影响及此过程中组蛋白H3修饰的变化情况。【方法】首先,采集猪卵巢组织并用注射器抽取方法收集卵泡颗粒细胞,用含血清体系体外培养颗粒细胞至贴壁,血清饥饿16h后用终浓度5IU·mL~(-1)的FSH处理24h,并收集细胞。其次,提取细胞m RNA,采用qRT-PCR方法检测类固醇合成酶(STAR、CYP11A1、HSD3B和CYP19A1)、垂体激素受体(FSHR和LHR)、凋亡相关基因(XIAP和Fas L)m RNA的表达变化,最后,相同处理后固定细胞,采用染色质免疫沉淀结合q PCR(Ch IP-q PCR)方法检测类固醇合成酶基因STAR、CYP19A1和HSD3B上游转录调控区组蛋白H3修饰(H3K4me2、H3K4me3、H3K9ac和H3K14ac)状况。【结果】5IU·mL~(-1)的FSH处理引起类固醇合成酶基因STAR、CYP19A1和HSD3B分别为2倍(P0.01)、2.8倍(P0.01)和3.6倍(P0.05)的显著上调,而CYP11A1表达水平没有显著变化;FSH处理对垂体激素受体FSHR、LHR和凋亡相关基因XIAP、Fas L影响不显著。在上调的三个类固醇合成酶基因中,HSD3B调控区组蛋白H3修饰变化最为显著,H3K4me2、H3K4me3、H3K9ac和H3K14ac结合分别有14.7倍(P0.01)、13.6倍(P0.01)、19.7(P0.01)倍和2.5倍(P0.05)的显著上调;STAR基因调控区的H3K9ac在处理后有11.1倍的显著下降(P0.05);CYP19A基因调控区的H3K4me3和H3K9ac分别有0.5倍的上调(P0.01)和10.4倍(P0.01)的下降,其余组蛋白修饰在处理前后没有显著变化。【结论】FSH处理24h对颗粒细胞类固醇合成酶基因转录有显著上调作用,对其转录过程有H3组蛋白修饰参与,组蛋白修饰模式具有基因特异性。垂体激素受体和凋亡相关基因的应答可能需要FSH和其他因素的联合作用。     

猪成纤维细胞视黄素X受体β基因的表达调控

采用半定量RT-PCR方法研究了在体外培养的猪成纤维细胞内,Vc对视黄素X受体β基因（RXRβ）的表达调控情况。结果表明,不同浓度的Vc对RXRβ基因的表达调控效果不同,其中终浓度为30μg·μL^-1组的RXRβ基因的表达水平在Vc作用48 h后出现了显著升高情况。     

八个猪种ESR和FSHβ基因的遗传变异及其与产仔性能关系的研究

猪产仔数的遗传力低,常规育种技术对产仔数性状的改变非常有限,所以寻找控制猪繁殖率的主效基因及其遗传标记对提高猪产仔数具有重要意义.本研究采用PCR-SSCP方法,对莱芜猪、鲁莱黑猪、里岔黑猪、鲁烟白猪、新沂蒙黑猪5个山东地方/培育猪种和大约克夏、长白、杜洛克3个引进猪种共八个猪种323头进行ESR和FSHB基因的多态性分析,并采用最小二乘法分析其对产仔数的遗传效应.结果表明这两个基因的突变位点存在多态性.对于ESR基因,BB型比AA型母猪初产总产仔数和活产仔数分别高1.38和1.15头,而经产总产仔数和活产仔数分别高0.96和0.91头(P<0.05).对于FSHβ基因,BB型比AA型母猪的初产总产仔数和活产仔数分别高1.23和1.36头,而经产总产仔数和活产仔数分别高0.74和0.82头(P<0.05).