猪GPR54基因克隆与序列分析

从苏姜猪的下丘脑中提取组织总RNA,根据GenBank中猪GPR54 mRNA全序列设计引物,用反转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)进行cD-NA扩增,获得一条528 bp的片段,克隆于pGEM-TEasy载体后进行测序,并进行序列分析。结果表明:该片段为GPR54基因的cDNA,它由528个核苷酸组成,编码172个氨基酸,分子量为18.714 ku,经序列分析显示,猪GPR54基因序列与其他物种间同源性低,但种内同源性比较高,该序列和已发表猪的基因序列同源性100%。     

陆川猪H-FABP基因克隆与序列分析

为了研究心型脂肪酸结合蛋白(H-FABP)基因与陆川猪肌内脂肪沉积的相关性,寻找猪脂肪沉积的主要候选基因,试验对陆川猪H-FABP基因进行了克隆与序列分析,参照Gen Bank已经公布的猪H-FABP基因序列(EF619344)设计引物,扩增克隆了陆川猪H-FABP基因的编码区序列,并应用DNAStar、Prot Scale等生物软件对其进行了序列分析和蛋白质二级结构预测。结果表明:陆川猪H-FABP基因编码区全长402 bp,编码133个氨基酸,碱基序列在235位点由A突变为G,并引起相应氨基酸由精氨酸转变为甘氨酸。其与野猪的亲缘关系最近,碱基同源性为99.3%;与人类、绵羊和家牛的碱基同源性也在90%以上。陆川猪H-FABP成熟肽包含有25.56%的α螺旋、12.03%的β转角、25.56%的无规卷曲和36.84%的延长线。说明H-FABP基因可作为研究陆川猪脂肪沉积的候选基因之一。     

猪激素敏感脂酶基因克隆与序列分析

从杜长大猪的肠系膜脂肪中提取基因组RNA,用反转录-聚合酶链式反应（RT-PCR）扩增激素敏感脂酶（HSL）基因,获得一条633 bp的片段,以pGEM-T Easy Vector为载体,将该基因片断克隆到大肠杆菌中,从筛选的阳性克隆中分离出HSL基因,测定其序列.结果表明：该基因片段长633 bp,为HSL基因cDNA的部分序列;序列同源性比较表明,该基因序列与GenBank登录的HSL基因（AY686758）有高达100%的同源性.     

海南五指山猪Myf5基因克隆与序列分析

为了研究克隆五指山猪Myf5(myogenic factor 5,Myf5)基因,获得基因序列并分析基因结构及相关遗传变异,试验采用PCR扩增五指山猪Myf5基因组序列,通过克隆测序寻找基因中的突变位点。结果表明:在五指山猪Myf5基因组中共发现3处突变位点,分别位于第1外显子(C+121G,C+288G)和第1内含子(C+1 204G),生物信息学分析发现,五指山猪Myf5基因启动子区域存在一些潜在的转录因子结合位点,例如Sp1、GATA-1、C/EBPb、CdxA、SRY、Nkx-2和AML-1a等。     

从江香猪γ干扰素基因克隆与序列分析

试验旨在研究从江香猪γ干扰素(interferon gamma,IFN-γ)基因克隆与序列分析。试验提取贵州从江香猪肝脏组织总RNA,反转录生成cDNA,采用2对特异性引物进行巢式PCR扩增从江香猪IFN-γ(CJ-poIFN-γ)基因编码区,将其克隆至pUCm-T载体上,获得重组质粒pUCm-CJpoIFN-γ,并测序鉴定;利用NCBI、SOPMA、SignalP-4.1等在线服务器软件、DNAStar软件对CJ-poIFN-γ进行序列分析。结果表明,CJ-poIFN-γ基因编码区长501bp,编码166个氨基酸;核苷酸序列比对结果显示,CJ-poIFN-γ与梅山猪、剑白猪、藏猪、成华猪、荣昌猪、印度猪、长白猪、内江猪同源性为99.4%~100.0%;进化树分析结果显示,CJ-poIFN-γ与梅山猪、剑白猪、藏猪、成华猪亲缘关系较近;CJ-poIFN-γ基因编码蛋白不存在跨膜结构,为分泌蛋白,前23个氨基酸为信号肽序列;CJ-poIFN-γ基因编码蛋白二级结构主要以α-螺旋(50.60%)和无规则卷曲(33.14%)为主,B细胞表位主要位于62-65、84-87、113-115、144-156和162-166位氨基酸。试验结果为进一步研究IFN-γ的生物活性、加快从江香猪品种资源的有效利用奠定基础。     

陆川猪PTTG1基因克隆及序列分析

试验旨在克隆陆川猪PTTG1基因全长CDS序列并对其进行生物信息学分析。利用GenBank公布的猪PTTG1预测序列设计引物,用RT-PCR扩增得到目的基因片段,并用生物信息学软件分析和预测了陆川猪PTTG1基因的理化性质与二级结构。结果表明,陆川猪PTTG1基因全长CDS序列为609 bp,编码202个氨基酸;其核苷酸序列与牛、黑猩猩、人、猕猴、大鼠、小鼠、原鸡和斑马鱼相对应序列同源性分别为90.15%、87.85%、87.52%、87.03%、76.03%、74.38%、55.74%和44.48%;PTTG1基因编码的蛋白无信号肽,属于亲水性蛋白,主要存在于细胞质中,存在16个磷酸化位点。氨基酸系统进化树分析表明,不同物种PTTG1基因在进化过程中具有高度保守性。本研究成功克隆了陆川猪PTTG1基因,为今后研究PTTG1基因在猪早期胚胎发育过程中的作用奠定理论基础。     

白洗猪PID1基因克隆及序列分析

本研究旨在对白洗猪磷酸酪氨酸互作结构域1 (phosphotyrosine interaction domain containing 1,PID1)基因进行克隆和生物信息学分析。采用Nest PCR及T克隆技术对白洗猪PID1基因进行克隆测序,运用生物学分析软件分析其结构功能及其在种内及种间的遗传进化关系。结果表明,白洗猪PID1基因CDS区全长654 bp,编码217个氨基酸,白洗猪与山东莱芜猪、广西陆川猪PID1蛋白氨基酸同源性为98.2%与97.7%;进化树分析结果表明白洗猪与两个猪种间遗传关系相对较远,种间比对黄牛、牦牛、猕猴、小鼠、眼镜王蛇、人、原鸡、非洲爪蟾、大鼠和斑马鱼PID1蛋白氨基酸同源性依次为96.6%、96.6%、96.3%、95.0%、93.9%、91.7%、90.8%、88.2%、69.7%和67.3%;系统进化树分析表明PID1基因在多物种之间的进化高度保守,结构功能分析表明白洗猪PID1基因功能区主要是编码链氨基酸C端的PTB结构域。本研究成功克隆了白洗猪PID1基因,为探究其对白洗猪肌内脂肪沉积方面的影响及为白洗猪种资源开发利用奠定理论基础。     

从江香猪γ干扰素基因克隆与序列分析

试验旨在研究从江香猪γ干扰素（interferon gamma,IFN-γ）基因克隆与序列分析。试验提取贵州从江香猪肝脏组织总RNA,反转录生成cDNA,采用2对特异性引物进行巢式PCR扩增从江香猪IFN-γ（CJ-poIFN-γ）基因编码区,将其克隆至pUCm-T载体上,获得重组质粒pUCm-CJpoIFN-γ,并测序鉴定;利用NCBI、SOPMA、SignalP-4.1等在线服务器软件、DNAStar软件对CJ-poIFN-γ进行序列分析。结果表明,CJ-poIFN-γ基因编码区长501 bp,编码166个氨基酸;核苷酸序列比对结果显示,CJ-poIFN-γ与梅山猪、剑白猪、藏猪、成华猪、荣昌猪、印度猪、长白猪、内江猪同源性为99.4%~100.0%;进化树分析结果显示,CJ-poIFN-γ与梅山猪、剑白猪、藏猪、成华猪亲缘关系较近;CJ-poIFN-γ基因编码蛋白不存在跨膜结构,为分泌蛋白,前23个氨基酸为信号肽序列;CJ-poIFN-γ基因编码蛋白二级结构主要以α-螺旋（50.60%）和无规则卷曲（33.14%）为主,B细胞表位主要位于62-65、84-87、113-115、144-156和162-166位氨基酸。试验结果为进一步研究IFN-γ的生物活性、加快从江香猪品种资源的有效利用奠定基础。     

浙江省猪流行性腹泻病毒S1基因克隆与序列分析

本研究旨在分析浙江省猪流行性腹泻病毒（PEDV）的遗传变异情况,利用实时荧光定量RT-PCR方法对2015-2016年浙江省内收集的58份猪腹泻样品进行检测,设计2对特异性引物对16份来自浙江不同地区PEDV阳性样品的S1基因进行RT-PCR扩增、克隆及序列测定,并应用生物信息学软件对16株PEDV浙江毒株的S1基因进行分析。结果显示,48份样品为PEDV阳性。16个毒株之间S1基因片段核苷酸和氨基酸同源性分别为93.1%~99.8%和92.4%~99.7%,与疫苗株CV777的核苷酸同源性为92.3%~95.7%,氨基酸同源性为90.7%~95.7%。与疫苗株CV777相比,15个毒株在S1基因区域存在着15个核苷酸插入和6个核苷酸缺失。系统进化分析表明,大部分毒株与国内外流行的基因Ⅱ型PEDV毒株亲缘关系较近,15个毒株与2011-2016年中国流行的基因Ⅱ型PEDV毒株核苷酸和氨基酸同源性均在96.6%以上;与早期分离的CV777株、LZC株亲缘关系较远,核苷酸和氨基酸同源性均在93.4%以下;1个毒株（ZJ16NB6）与国内外流行的S-INDEL样毒株较近,核苷酸和氨基酸的同源性较高,均在98.4%~99.5%之间。本研究结果表明,2015-2016年浙江省仔猪腹泻主要是由PEDV感染引起的,浙江省流行的PEDV同时存在着基因Ⅱ型和S-INDEL样毒株,但以基因Ⅱ型毒株为主。     

浙江省猪流行性腹泻病毒S1基因克隆与序列分析

本研究旨在分析浙江省猪流行性腹泻病毒(PEDV)的遗传变异情况,利用实时荧光定量RT-PCR方法对2015-2016年浙江省内收集的58份猪腹泻样品进行检测,设计2对特异性引物对16份来自浙江不同地区PEDV阳性样品的S1基因进行RT-PCR扩增、克隆及序列测定,并应用生物信息学软件对16株PEDV浙江毒株的S1基因进行分析。结果显示,48份样品为PEDV阳性。16个毒株之间S1基因片段核苷酸和氨基酸同源性分别为93.1%~99.8%和92.4%~99.7%,与疫苗株CV777的核苷酸同源性为92.3%~95.7%,氨基酸同源性为90.7%~95.7%。与疫苗株CV777相比,15个毒株在S1基因区域存在着15个核苷酸插入和6个核苷酸缺失。系统进化分析表明,大部分毒株与国内外流行的基因Ⅱ型PEDV毒株亲缘关系较近,15个毒株与2011-2016年中国流行的基因Ⅱ型PEDV毒株核苷酸和氨基酸同源性均在96.6%以上;与早期分离的CV777株、LZC株亲缘关系较远,核苷酸和氨基酸同源性均在93.4%以下;1个毒株(ZJ16NB6)与国内外流行的S-INDEL样毒株较近,核苷酸和氨基酸的同源性较高,均在98.4%~99.5%之间。本研究结果表明,2015-2016年浙江省仔猪腹泻主要是由PEDV感染引起的,浙江省流行的PEDV同时存在着基因Ⅱ型和S-INDEL样毒株,但以基因Ⅱ型毒株为主。     

奶牛朊病毒基因克隆与序列分析

根据已报道正常牛朊蛋白(PrP^c)基因(PRNP)序列设计引物，采用PCR法扩增了6头荷斯坦奶牛的PRNP基因，将其克隆到T-Vector。序列测定及分析表明所克隆的奶牛PRNP基因片段为795bp，该基因内无内含子，包含了牛PRNP完整编码区序列，编码264个氨基酸的前体蛋白，推测其分子量约34ku。其中2头共同含有未曾报道的牛PRNP多态性位点M120I，无义突变G234A，但未引起酶切位点变异，未发现插入或缺失变异；与已报道牛PRNP序列(GenBank收录号为DI0613)相比，两者核苷酸序列同源性为99％，其编码的氨基酸同源性为99％。     

猪轮状病毒贵州株NSP4基因克隆及序列分析

为了解猪轮状病毒(PoRV)贵州株NSP4基因的序列特征,试验根据Gen Bank上公布的猪轮状病毒NSP4基因序列设计1对特异性引物,扩增一株猪轮状病毒贵州流行株NSP4基因序列并进行序列测定及分析。结果表明:得到的碱基序列(562 bp)与预期结果相符,包含NSP4基因528 bp的开放阅读框,编码175 aa;与已知的14个国内外参考毒株NSP4核苷酸和推导氨基酸序列比较,同源性分别为89.1%~94.1%和95.4%~98.3%;氨基酸系统进化树结果显示,贵州流行株与国内流行株LL36755亲缘关系较近。说明试验成功克隆了PoRV贵州株NSP4基因,获得了其序列,并分析了其序列特征。     

牦牛MT-IV基因克隆与序列分析

采用RT-PCR方法,利用特异性引物YMT-IVSP1和YMT-IVSP2先克隆出牦牛Bos grunniens MT-IV的编码区序列全长,将其与人MT-IV基因全序列比对,设计2对引物分别克隆内含子1和内含子2,将获得序列拼接后得到了牦牛MT-IV外显子与内含子全长为2 099 bp（GenBank Accession No.:EU665491）,编码区序列长189 bp,编码62个氨基酸,20个半胱氨酸残基,不含芳香族氨基酸,2个内含子的长度分别为1 392和518 bp。将牦牛MT-IV基因编码区序列和氨基酸序列BLAST搜索结果表明,MT-IV在物种间高度保守。牦牛MT-IV氨基酸序列与牛、绵羊、山羊、狗、家鼠、人和马的比对表明,MT-IV包含有金属硫蛋白（MTs）特有的C-X-C、C-C-X-C-C、C-X-X-C 结构域,构建的系统发育树与比较生理学和形态学相同,表明牦牛MT-IV具有与其他哺乳动物相同的分子特性,有必要进行牦牛MT-IV在上皮细胞中表达量水平的研究。     

骡朊病毒基因克隆与序列分析

传染性海绵状脑病（TSEs）是一种可引起人和动物一系列神经退化性疾病的一种新型传染病,包括羊痒病（scrapie）、牛海绵状脑病（BSE）、鹿的慢性消耗性疾病（CWD）,水貂海绵状脑病（MSE）,猫的疯猫病（FSE）,人克雅氏病（CJD）。疾病的致病机理并不清楚,但是朊蛋白被认为是感染性因子。1986年暴发的疯牛病给英国造成很大的损失,而且变异型克雅氏病（vCJD）被认为是人类食用了被疯牛病污染的牛肉发生的,引起了全世界的恐慌。     

猪DNM2基因克隆、序列分析与组织表达谱研究

本研究旨在对猪发动蛋白2（dynamin-2,DNM2）基因进行克隆和生物信息学分析,并探讨DNM2基因在猪不同组织中的表达情况。利用RT-PCR结合RACE方法克隆猪DNM2基因cDNA部分序列,与猪表达序列标签进行拼接,获得猪DNM2基因cDNA全长,并对其进行生物信息学分析,同时采用实时荧光定量PCR检测DNM2基因在猪不同组织中的表达情况。结果表明,猪DNM2基因的开放阅读框（open reading fram,ORF）为2 616 bp,共编码871个氨基酸。DNM2相对分子质量为98 071.30,等电点（pI）为7.04;无信号肽和跨膜结构域,即该蛋白不属于分泌蛋白;DNM2蛋白的二级结构预测发现,构成α-螺旋、β转角、无规则卷曲、延展链的氨基酸数量分别为361、53、335和122个。多重分析结果显示,猪DNM2基因与牛、人、小鼠、大鼠的序列同源性分别为92.6%、91.8%、88.6%和89.3%;进化树分析表明,DNM2基因在物种间具有较高的保守性,不同物种间DNM2基因序列的差异符合物种间的进化性。实时荧光定量PCR结果显示,DNM2基因在脾脏中表达量较高,在乳腺、腿肌、输卵管、卵巢和子宫中表达量均较低。本研究结果为今后深入研究DNM2基因的生物学功能奠定了基础。     

陆川猪黑皮质激素受体4基因克隆及序列分析

试验旨在对陆川猪黑皮质激素受体4（melanocortin-4 receptor,MC4R）基因进行克隆及相关信息学分析。通过提取陆川猪背最长肌总RNA,采用RT-PCR、克隆等方法获得含目的基因MC4R的质粒pMD18-T-MC4R,经菌落PCR和测序鉴定正确后,应用相关生物信息学软件对陆川猪MC4R基因的理化性质、蛋白质的结构、修饰结构和亚细胞定位等进行预测分析。结果表明,MC4R基因CDS区长999 bp,编码332个氨基酸,与NCBI上公布的野猪MC4R基因序列中的CDS区存在4个碱基差异,其中175和906 bp处为同义突变,110和278 bp处为错义突变,分别引起第37位谷氨酸变为甘氨酸和第93位缬氨酸变为丙氨酸。同源性比对结果发现,MC4R基因在不同物种及进化的过程中具有较高的保守性。陆川猪MC4R蛋白有明显的疏水区域,不存在信号肽,但有7个跨膜结构域,其编码蛋白的二级结构元件有α-螺旋、延伸链、β-转角和无规则卷曲。修饰结构预测表明,MC4R蛋白存在多处N糖基化位点,但无O糖基化位点,可能主要分布于内质网和囊泡。本研究成功克隆了陆川猪MC4R基因,为更好地开发利用地方品种陆川猪及其繁育奠定理论基础。     

云南部分地区猪流行性腹泻病毒S基因克隆与序列分析

为了解云南省不同地区猪流行性腹泻病毒(Porcine Epidemic Diarrhea Virus,PEDV)S基因的核苷酸序列和氨基酸序列与疫苗毒株和早期分离株S基因的差异性,本实验分别从云南安宁、宣威、昆明、师宗、陆良、富民、临沧、曲靖8个地区采集疑似感染PEDV仔猪的小肠及粪便样品46份,采用RT-PCR方法进行PEDV S基因的扩增、测序分析。结果显示:云南安宁、宣威、临沧、富民的PEDV阳性率分别为83.33%、57.14%、100%、62.50%,46份样品中有21份样品为PEDV阳性,阳性检出率高达45.65%;将云南安宁、宣威、临沧、富民检测到的PEDV的S基因的核苷酸序列及推导的氨基酸序列与PEDV标准株CV777、韩国DR13株及其致弱株、国内早期的甘肃株、上海株、2010年至2012年的各地分离株进行比较分析,发现这次从云南检测到的PEDV毒株均为同一株毒株,此毒株与浙江株、黑龙江株、河南株、广东株、北京株、湖北株和福建株相似,与疫苗毒株和早期分离株的S基因相比发生了明显的变化。     

猪TIMP-2基因克隆、序列特征和表达分析

本研究分析了五指山试验用小型猪TIMP-2基因的分子特性和可能的生物学功能.将人TIMP-2 mR-NA全长序列在猪ESTs数据库中检索获得同源性较高的ESTs,用电子克隆结合RT-PCR方法克隆获得包含完整CDS区的猪TIMP-2基因cDNA序列,应用生物信息学方法分析了其核苷酸序列及其编码蛋白质分子结构特性,应用RT-PCR研究该基因在猪不同组织和发育时期的特异表达情况.结果,猪TIMP-2 cDNA序列全长790 bp,包括663 bp的完整开放阅读框,编码221个氨基酸.多序列比对和系统进化分析表明,该基因编码蛋白质与人(97%)、大鼠(97%)、小鼠(97%)等物种TIMP-2蛋白质具有较高的同源性.蛋白质序列预测分析发现,猪TIMP-2氨基酸序列理论等电点(pI)为7.65,相对分子质量(MW)为24.5 ku,它包括27AA的前导序列和194AA的成熟肽段,其前导序列比其它物种多1个亮氨酸(Leu).结构功能预测发现其具有1个在种间高度保守的NTR_TIMP结构域和N端VIRAK保守序列,序列中存在的12个半胱氨酸(Cys)可以形成6对二硫键结构.表达谱分析表明TIMP-2基因在猪的多个组织和不同发育时期的表达量存在较大差异,在睾丸、垂体、胃、大肠、卵巢、子宫和90 d胚胎骨骼肌中高表达;而在心脏、小肠、脑、肝脏、成年猪骨骼肌中表达量极低;在肾脏、胸腺、脾、甲状腺、33 d胚胎中中度表达.结果表明该基因在发生组织发育和重构活动相对活跃的组织器官和时期表达水平较高,亦符合其固有生物学功能.     

陆川猪黑皮质激素受体4基因克隆及序列分析

试验旨在对陆川猪黑皮质激素受体4(melanocortin-4receptor,MC4R)基因进行克隆及相关信息学分析。通过提取陆川猪背最长肌总RNA,采用RT-PCR、克隆等方法获得含目的基因MC4R的质粒pMD18-T-MC4R,经菌落PCR和测序鉴定正确后,应用相关生物信息学软件对陆川猪MC4R基因的理化性质、蛋白质的结构、修饰结构和亚细胞定位等进行预测分析。结果表明,MC4R基因CDS区长999bp,编码332个氨基酸,与NCBI上公布的野猪MC4R基因序列中的CDS区存在4个碱基差异,其中175和906bp处为同义突变,110和278bp处为错义突变,分别引起第37位谷氨酸变为甘氨酸和第93位缬氨酸变为丙氨酸。同源性比对结果发现,MC4R基因在不同物种及进化的过程中具有较高的保守性。陆川猪MC4R蛋白有明显的疏水区域,不存在信号肽,但有7个跨膜结构域,其编码蛋白的二级结构元件有α-螺旋、延伸链、β-转角和无规则卷曲。修饰结构预测表明,MC4R蛋白存在多处N糖基化位点,但无O糖基化位点,可能主要分布于内质网和囊泡。本研究成功克隆了陆川猪MC4R基因,为更好地开发利用地方品种陆川猪及其繁育奠定理论基础。     

辽宁地区猪圆环病毒2型全基因克隆与序列分析

本试验旨在为辽宁地区猪圆环病毒2型(PCV2)的流行病学调查及选择同源性高的毒株进行灭活疫苗研制奠定基础。采集辽宁沈阳、朝阳、铁岭、大连等地疑似断奶仔猪多系统衰竭综合征(PMWS)患病仔猪的病料,利用PCR方法进行PCV2特异性检测,对10份阳性病料进行全基因组克隆和测序分析。结果显示,10株PCV2辽宁株全为强毒株,9株全长1767 bp,1株1768 bp,差异是在1039 bp处多了1个T碱基。与GenBank中的两株疫苗株(HM038034、JQ692110)的核苷酸同源性为95.1%~98.5%,在遗传进化树上,JHZ2为PCV2a型,其余9株毒株为PCV2b型,并且DLS38、LYD32、SYX7在同一小分支,都是同年2~3月发病。10株PCV2 ORF2的氨基酸同源性为89.6%~100.0%,变异度大,存在35个变异点,以突变为主,唯一的糖基化位点(NYS)保守。结果表明,10株辽宁株PCV2抗原性没有明显变化,说明近年来辽宁省猪群中PCV2相关疾病(PCVD)不是因PCV2出现变异株引起的,并且PCV2b型为主要流行型,怀疑PCV2的流行与季节性有关。