牦牛LPL基因外显子7多态性与生长性状相关性的研究

采用PCR-SSCP技术对5个牦牛品种共398头牦牛脂蛋白脂肪酶基因(LPL)外显子7进行了多态性研究,分析了该基因与牦牛生长性状的相关性.结果表明,牦牛LPL基因外显子7存在2个等位基因3种基因型.各群体在该基因座上呈Hardy-Weinberg平衡状态.三种基因型与牦牛部分生长性状的最小二乘法分析表明,该位点多态与牦牛的体重、体高、胸围存在显著相关(P<0.05),BB型个体体重、体高、胸围显著高于AA和AB型个体.初步推断牦牛LPL基因第7外显子可作为牦牛标记辅助选择的遗传标记之一.     

牦牛CTGF基因克隆、蛋白功能及组织表达分析

为获得牦牛CTGF基因的CDS区序列及其编码蛋白的结构和功能,并研究该基因在肾脏、心脏、肺脏、肝脏和臀肌等组织中的mRNA表达水平.以类乌齐牦牛为研究对象,采取RT-PCR方法获得类乌齐牦牛CTGF基因CDS序列,荧光定量PCR(qPCR)方法检测该基因在其5个组织中的mRNA表达水平.结果显示:牦牛CTGF基因含2个...     

牦牛 Agouti 基因的克隆及编码区多态性研究

以Agouti基因作为牦牛毛色调控的候选基因,探索Agouti基因编码区序列多态性,以期为阐明Agouti与毛色形成的相关性及毛色形成机理奠定基础。根据GenBank已发表序列（ NM_206843）设计1对引物,以天祝白牦牛和黑色被毛甘南牦牛皮肤总RNA为模板,采用RT-PCR技术扩增,成功获得了牦牛Agouti基因编码区序列。采用生物信息学方法预测分析Agouti基因及其编码蛋白的基本理化性质、信号肽、疏水性、二级结构等;采用DNA混合池测序法和直接测序法,检测牦牛Agouti基因编码区的序列变异。结果表明,扩增得到的Agouti基因的编码区是一条长为593 bp的DNA序列。黑色甘南牦牛和天祝白牦牛皮肤的Agouti基因序列相同,并与黄牛基本一致。将牦牛的Agouti基因序列命名为YAK ASIP,并且在NCBI数据库中注册该基因的登录号为KJ630463。该基因含有一个长度为402 bp的开放性阅读框,编码133个氨基酸。 Agouti基因编码蛋白属于亲水性蛋白,有一个明显的信号肽,含有多个磷酸化位点。其二级结构主要以α螺旋和无规则卷曲为主。 Agouti基因编码产物氨基酸邻接系统树表明,牦牛Agouti与黄牛、绵羊等物种的Agouti氨基酸具有高度相似性,并且牦牛Agouti基因编码区中无多态性位点。     

猪SLA-DQA基因外显子4多态性分析

采用PCR-SSCP及克隆测序技术对大白、长白、杜洛克共210头仔猪SLA-DQA基因第4外显子进行多态性检测,以探讨猪SLA-DQA基因的遗传特性。结果显示:共获得4种等位基因(A、B、C、D),6种基因型(AA、AB、CC、CD、BB、BC)。6种基因型在杜洛克猪中都被检测到,而在大白猪中只检测到AA、AB、CC 3种基因型,在长白猪中未检测到BC基因型。A等位基因和AA基因型的频率在3个群体中最高,为优势基因和优势基因型。对不同SSCP带型的对应片段进行测序分析,共发现3个核苷酸突变位点(5 126 bp A→G,5 158 bp A→T,5 233 bp G→A),其中,5126 bp处A→G导致氨基酸由异亮氨酸变为缬氨酸。经χ2适合性检验,3个猪品种在此位点上都偏离了Hardy-Wein-berg平衡状态(P<0.05)。群体遗传学分析发现:长白猪、大白猪多态信息含量(PIC)分别为0.3233,0.4548,属于中度多态(0.250.5);各基因型在三品种中的分布差异显著。研究结果证实,猪SLA-DQA基因第4外显子具有丰富的遗传多态性。     

牦牛MSTN基因分子克隆及序列分析

设计特定引物对牦牛MSTN基因PCR分段扩增并克隆和测序,利用分子生物学软件进行序列拼接,获得牦牛MSTN基因序列(GenBank登录号EU926670).该基因由3个外显子和2个内含子组成,CDS序列全长为1 128 bp(GenBank登录号EU926671),由375个氨基酸组成.外显子大小分别为373,374,381 bp,内含子大小分别为1 843,2 028 bp.牦牛与普通牛的MSTN基因编码区中,在417位发生一次碱基转换(C→T),但未造成氨基酸改变.不同物种间在该基因编码区核苷酸序列和氨基酸序列上有较高的相似性,牦牛与普通牛、绵羊、猪、人、狗、小鼠、马、兔子、鸡、猩猩各物种间核苷酸相似性大小分别为99.9％,96.5％,94.3％,89.1％,91.9％,91.3％,93.6％,91.7％,82.0％,92.0％.牦牛与普通牛MSTN氨基酸序列相似性最高,为100％;而与绵羊、猪、小鼠、人、狗、马、兔子、鸡、猩猩各物种间相似性大小分别为93.3％,95.5％,92.5％,94.1％,93.3％,94.9％,94.4％,88.0％,94.4％.生物信息学软件分析发现:牦牛MSTN基因编码蛋白的理论分子量约为42.6 kDa,PI值为6.14,Leu的含量最高(9.9％),其次是Lys(7.2％).牦牛MSTN基因编码蛋白二级结构以β折叠为主,属于跨膜蛋白,跨膜区位于AA6-AA23之间;具有一个分泌信号肽结构,其氨基酸序列MQKLQICVYIYLFMLIVA具有TGF-β家族的特征.     

青藏高原青稞农家品种淀粉颗粒结合蛋白组成及GBSSI基因5′前导序列的多态性

利用1D-SDS-PAGE分离了261份青藏高原农家青稞的淀粉颗粒结合蛋白,旨在为青藏高原青稞淀粉品质改良和淀粉颗粒结合蛋白机制研究提供依据和基础信息。在分子量45~100 kD区域共有20种多态性蛋白条带和78种组合带型,其中2、3、5、10、11为新条带。利用PCR技术克隆了236份农家青稞GBSSI基因5′前导序列,出现1 000 bp和800 bp的多态性片段,且以前者为主,其频率为80.1%。在8份农家青稞及4份引进的低直链淀粉材料的GBSSI基因5′前导序列中共检测到32个多态性位点,包括9个InDel和23个SNP。GBSSI基因5′前导序列中出现了特有的序列差异,如未出现600 bp类型(约400 bp的特异缺失),而该缺失被认为是低直连淀粉大麦形成的原因;材料yf127、yf70、011Z1396和09Z586出现了特异点突变。因此认为,青藏高原农家青稞品种的淀粉颗粒结合蛋白具有丰富的多态性和独特性,可能存在新的形成机制。     

天祝白牦牛KAP1.1基因亚型B2A克隆及鉴定

通过对天祝白牦牛高硫角蛋白基因启动子B2A克隆得到其序列,将序列提交到NCBI,登录号:KJ910005,并对其进行生物信息学分析,通过亚细胞定位,磷酸化分析,二级、三级结构和保守结构域预测结果比较,MEGA 5.10软件进行NJ法进化树构建和Meg Align进行蛋白质相似分析来分析B2A基因与KAP1.1(Keratin associated protein1.1)基因的差异性。B2A基因的CDS区全长为471 bp,共编码156个氨基酸,二级结构含有延伸链、β转角和无规卷曲3种。B2A蛋白和KAP1.1蛋白的亚细胞定位,磷酸化分析,保守结构域,二级结构、三级结构和同源性差异较大。但是从功能预测结果显示2个蛋白功能完全一致,并且使用Clustal X进行氨基酸序列比对分析显示B2A蛋白从第33位开始相对于KA1.1蛋白有10个氨基酸的缺失以外,其余序列之间的保守性相当高。因此,可以证明B2A基因是KAP1.1基因的基因亚型。     

胡麻脂肪酸去饱和酶基因(fads)差异表达分析

为了了解fad基因在胡麻蒴果发育过程中对不饱和脂肪酸的调控,对高、中、低三个不同亚麻酸(C18:3)含量的胡麻品种(’CDC Gold’,‘内亚7号’,’Linola’)进行了不同时期的品质测定,以及脂肪酸去饱和酶2a基因(fad2a)、脂肪酸去饱和酶2b基因(fad2b)、脂肪酸去饱和酶2c基因(fad2c)、脂肪酸去饱和酶3a基因(fad3a)、脂肪酸去饱和酶3b基因(fad3b)的qRT-PCR定量分析。结果表明,随着蒴果成熟,可溶性糖含量呈降低趋势,粗脂肪与粗蛋白不断积累,且差异显著(p<0.05)。fad2a基因、fad3a基因以及fad3b基因在各个时期中的表达符合正态分布。以0 d的蒴果为对照,在胡麻种子形成过程中,‘内亚7号’的三个基因在5 d和15 d的表达量迅速增加,到30 d时急剧减少,15 d的fad2a基因表达量为5.23倍,fad3a基因表达量是fad2a基因表达量的14.52倍,fad3b基因的表达量是fad2a基因表达量的16.14倍,表明这三个基因参与不饱和脂肪酸积累过程。在低亚麻酸含量品种‘Linola’30 d中,fad3a基因是fad2a基因表达量的52.71倍,fad3b呈下调趋势;在高亚麻酸含量品种‘CDCGold’30d中,fad3a基因与fad2a基因的表达量均呈下调趋势,fad3b的表达量为3.92倍;在中等亚麻酸含量品种‘内亚7号’中,fad2a基因表达量降低了0.31倍,fad3a基因是fad3b基因表达量的1.87倍。fad2b基因、fad2c基因熔解曲线不稳定,峰值低,可以在后续试验中继续探索。     

牦牛MDHⅡ基因克隆表达及脂代谢候选基因关联性分析

旨在通过克隆牦牛MDHⅡ基因,探究其组织表达谱及与脂代谢候选基因的相关性,为进一步研究牦牛脂代谢机制提供基础数据。采集0.5,2.5,3.5,7.5岁4个年龄段的12头牦牛心脏、肝脏、肺脏、臀肌和臀脂组织总RNA并反转录成cDNA,实时荧光定量检测MDHⅡ表达量;随机选取12个与脂代谢相关的候选基因,采用实时荧光定量检测MDHⅡ在类乌齐牦牛臀肌、臀脂上的表达量,利用皮尔森系数法计算其与MDHⅡ基因表达量相关性。结果表明:牦牛MDHⅡ基因全长1 196 bp,CDS区长为1 017 bp,编码338个氨基酸,在进化上相对不保守;随年龄增长,MDHⅡ在各组织表达量下降,且在心脏上的表达量高于其他组织;除FABP2和VLDLR外的其余10个脂代谢候选基因在牦牛臀脂上的表达量均高于臀肌,MDHⅡ基因在臀肌上的表达量与脂代谢候选基因没有相关性,在臀脂上的表达量与CPT1基因呈显著负相关。本研究成功克隆得到牦牛MDHⅡ基因,其与脂代谢候选基因CPT1显著相关,推测该基因可能参与脂代谢调控,为进一步研究牦牛脂代谢机制提供了理论参考。     

山羊FGF5基因单核苷酸多态性群体遗传学分析

为了研究成纤维细胞生长因子5(FGF5)基因在山羊被毛生长中的的作用,进一步寻找与山羊被毛生长相关的遗传标记,为山羊绒毛性状的标记辅助选择和育种提供一定的理论依据,根据人和小鼠成纤维细胞生长因子5(FGF5)基因的同源序列设计引物对山羊基因组进行PCR扩增,将扩增片段进行克隆和测序,并与人和小鼠的成纤维细胞生长因子5基因序列进行同源性比较,确定扩增的片断为山羊的FGF5基因片断。采用PCR-SSCP技术分析了FGF5基因外显子在内蒙古绒山羊、辽宁绒山羊和文登奶山羊品种的多态性,结果表明:FGF5基因在P1和P2引物扩增片段中存在PCR-SSCP多态性,而在P3和P4中没有发现多态。经克隆测序分析,位于外显子1的引物1内存在A→G突变;引物2中发生了碱基序列C→T的突变,这2个突变位点均没有引起编码氨基酸的改变,属于同义突变。对不同山羊品种的基因型和基因频率统计结果表明,引物1中内蒙古绒山羊、辽宁绒山羊、文登奶山羊均以等位基因B为主,且不同群体均处于Hardy-Weinberg平衡;引物2中内蒙古绒山羊、辽宁绒山羊均以等位基因E为主,而文登奶山羊的基因型频率与其他品种有显著差异;内蒙古绒山羊、辽宁绒山羊在引物2位点的基因频率处于Hardy-Weinberg不平衡状态,而文登奶山羊的基因频率处于Hardy-Weinberg平衡状态。     

牦牛血红蛋白β链基因多态性分析

研究采用PCR-SSCP技术对110 头牦牛血红蛋白β基因第2 外显子序列进行多态性分析,并对不同的等位基因进行测序,开展等位基因数、核苷酸多态位点、氨基酸多态位点分析。结果表明,110 头牦牛血红蛋白β基因第2 外显子共发现2 个等位基因,其中A为优势等位基因,A等位基因与B等位基因仅在外显子2 第58 位点存在A-T的变异,导致了丝氨酸（Ser）到苏氨酸（Thr）的变异,可能影响血红蛋白与氧的亲合力,是牦牛运氧能力较黄牛佳的原因。与黄牛血红蛋白β基因序列对比发现,牦牛的血红蛋白β链基因序列与黄牛血红蛋β链基因序列的同源性较高,高达98.94%。     

鹅A-FABP基因内含子Ⅰ序列的分析研究

为了探讨鹅脂肪型脂肪酸结合蛋白(Adipocyte Fatty Acid-Binding Protein,A-FABP)基因内含子Ⅰ的序列长度、多态性及与其他物种的同源性。根据鹅A-FABP mRNA(AF472610)和鸡A-FABP基因组序列(AY675941)设计1对引物,扩增鹅A-FABP基因内含子Ⅰ序列;利用PCR-SSCP技术和序列比对,开展鹅A-FABP基因内含子Ⅰ的多态性研究。结果表明：鹅A-FABP基因内含子Ⅰ序列长为1473 bp,与其他12个物种序列比较,发现其与鸭的同源性达到94.42%,与鸡的同源性为81.82%。经SNPs检测发现,P2和P3扩增产物存在变异位点。遗传多态性分析表明,A、B两个等位基因的基因频率分别为0.597和0.403,多态信息含量(PIC)是0.365,基因型分布未偏离Hardy-Weinberg平衡状态(χ2＝0.020,P>0.05);D、E两个等位基因的基因频率分别为0.483和0.517,PIC是0.375,基因型分布偏离Hardy-Weinberg平衡状态(χ2＝6.782,0.01     

牛Src基因三个内含子单核苷酸多态性

采用巢式PCR、DNA测序、创造酶切位点法PCR(Created restriction site-PCR,CRS-PCR)及PCR-RFLP(Poly-merase chain reaction-restriction fragment length polymorphism assay)方法,研究中国荷斯坦牛、鲁西黄牛及渤海黑牛的Src基因内含子6,8,9的单核苷酸多态性(SNPs),发现了14062(C/T)、17302(G/A)和18107(T/C)共3个SNPs,均为首次报道的位点。Src基因14062(C/T)、17302(G/A)和18107(T/C)3个位点在中国荷斯坦牛和鲁西黄牛两个群体中的优势等位基因相同,分别为C、G、C,其等位基因频率分别为0.671/0.647、0.583/0.640、0.558/0.577,而渤海黑牛在这三个位点的优势等位基因分别为T、G、C,其等位基因频率分别为0.525,0.913,0.763。经χ2适合性检验,中国荷斯坦牛、鲁西黄牛和渤海黑牛三个群体在14062(C/T)位点均达到Hardy-Weinberg平衡状态(P0.05);在17302(G/A)位点则均未达到Hardy-Weinberg平衡状态(P0.05);中国荷斯坦牛和鲁西黄牛在18107(T/C)位点均达到Hardy-Weinberg平衡状态(P0.05),而渤海黑牛未达到Hardy-Weinberg平衡状态(P0.05)。中国荷斯坦牛和鲁西黄牛在14062(C/T)和18107(T/C)位点均表现为中度多态(0.25PIC0.5);渤海黑牛在17302(G/A)位点表现为低度多态,而其他2个品种牛表现为中度多态。     

牦牛和普通牛BoLA-DRA* Exon2-intron2多态性分析

DRA基因属Bo LA家族Ⅱ类基因,编码Ⅱ类抗原分子的α链,其第2外显子编码的抗原结合区在抗原呈递中发挥重要作用。以天祝白牦牛、大通牦牛、甘南牦牛和普通牛为研究对象,利用PCR-SSCP的方法对Bo LA-DRA基因第2外显子及第2内含子多态性进行了检测。结果表明,DRA基因第2外显子区检测到197位TC和116位GA突变,对应A、B和C 3种等位基因,PIC值为0.249~0.424,为中度多态。第2内含子区发现1个AG、1个TC突变和1个CT突变,对应a、b、c和d 4种等位基因,PIC值为0.389~0.515,为中度及高度多态。聚类分析表明,牦牛DRA基因第2外显子区碱基序列与普通牛以及山羊的同源性最高,系统进化情况与它们亲缘关系远近一致。     

牦牛SRY基因克隆与分子特征

SRY(Sex-determining region on the Y chromosome,SRY)基因位于哺乳动物的Y染色体,对性别形成起着决定性作用.对高原牦牛SRY基因的编码区进行克隆和分子特征分析,以期从分子水平了解牦牛的性别形成机制.以雄性高原牦牛血液为材料,从基因组DNA中扩增SRY基因编码区(单外显子)序列,将其克隆至pGEM-T easy载体并测序.同时,将牦牛SRY基因编码区与奶牛进行序列比对;对牦牛SRY蛋白与其他物种SRY蛋白进行序列比对;采用在线生物软件对牦牛SRY蛋白的特性和结构进行预测.牦牛SRY基因(GenBank:EU547257)编码区长687 bp,编码229个氨基酸.克隆获得的牦牛SRY基因编码区与奶牛该序列存在2个碱基的变异,造成1个氨基酸的变异;各物种SRY蛋白具有较高的同源性;牦牛SRY蛋白(GenBank:ACB 29799)主要由亲水性氨基酸构成,同源建模预测的SRY HMG区域的3D模型显示,SRY HMG区域三维结构呈由三个α-螺旋组成的"L"型.首次从高原牦牛基因组中克隆了SRY基因,并进一步揭示了其分子特征,为从分子水平人为的控制牦牛性别奠定了重要基础.     

不同品种马血液蛋白(酶)遗传多态性及聚类分析

采用垂直平板不连续聚丙烯酰胺凝胶电泳技术分别对蒙古马、三河马及纯血马的8种血液蛋向进行多态性检测.计算了各位点的基因型频率、基因频率、遗传杂合度,并通过聚类分析探讨了群体间的亲缘关系和遗传距离.结果表明:种血液蛋白(酶)位点在不同程度上呈现出多态.平均杂合度分别为:蒙古马0.378 2,三河马0.395 6和纯血马0.257 1.聚类分析表明,蒙古马与三河马间的亲缘关系最近,与纯血马的亲缘关系相对较远.通过分析不同马品种的遗传关系,为中国马遗传资源的保护与育种提供依据.